L'implant cérébral du Pr Benabid fait ses preuves chez un tétraplégique pour piloter un exosquelette

Par
Dr Irène Drogou -
Publié le 04/10/2019

Crédit photo : AFP

Le centre de recherche biomédicale Clinatec, rattaché au CEA et au CHU de Grenoble, fait un pas en avant dans l'interface cerveau-machine, ce type de dispositif visant à contrôler les actions d'une machine à partir de la pensée.

Dans « The Lancet Neurology », l'équipe publie les résultats à 2 ans d'un implant cérébral chez un tétraplégique de 28 ans, qui a ainsi pu marcher en commandant un exosquelette et actionner un avatar sur jeu vidéo.

L'implant testé, composé de deux enregistreurs, placés en regard de chacune des deux aires motrices cérébrales, s'est révélé capable de capter les signaux cérébraux, les décoder et transmettre en temps réel par liaison sans fil l'intention de mouvement, soit à l'exosquelette, soit à un avatar de jeu vidéo.

Un exosquelette à 4 membres

Pour ce travail, l'équipe coordonnée par le Pr Alim-Louis Benabid, neurochirurgien distingué par le prix Lasker en 2014 pour la stimulation cérébrale profonde dans la maladie de Parkinson, a utilisé un exosquelette développé par le CEA pesant 65 kg, le premier à être doté de 4 membres.

Le patient inclus, victime d'une section médullaire C4-C5, présente une paralysie à partir des épaules, avec seulement quelques mouvements dans son biceps et son poignet gauches. Il est capable d'actionner une chaise roulante à l'aide d'une manette contrôlée par son bras gauche.

 

L'implant est semi-invasif et conçu pour être porté à long terme. Chaque enregistreur est constitué de 64 électrodes épidurales en contact avec la dure-mère afin de mesurer les électro-corticogrammes. Le décodage de ces signaux est réalisé à l'aide d'algorithmes sophistiqués.

Un dispositif performant

Au cours des 24 mois de l'étude, le patient a fait différents exercices mentaux pour entraîner l'algorithme à comprendre ses pensées et augmenter le nombre de mouvements. Au total, le patient a passé 45 jours au laboratoire pour actionner l'exosquelette et 95 jours à domicile à s'entraîner avec l'avatar du jeu vidéo.

Par rapport à des microélectrodes, ces sondes épidurales se sont avérées aussi efficaces, indiquent les auteurs. Le système était réutilisable environ 7 semaines sans recalibration. Jusqu'à 8 degrés de liberté ont pu être mis en œuvre simultanément, avec un taux de succès de 71 %.

L'exosquelette est limitée par un problème d'équilibre, l'appareil devant être maintenu au plafond par un système de suspension. L'utilisation dans la vie de tous les jours n'est pas envisageable dans l'immédiat. L'essai se poursuit avec trois patients supplémentaires inclus.

Pour le Pr Stephan Chabardes, neurochirurgien du CHU de Grenoble et dernier auteur : « Ces résultats nous rapprochent un peu plus du moment où l'on pourra aider les patients tétraplégiques à commander des ordinateurs à l'aide des seuls signaux cérébraux, peut-être en commençant par conduire des chaises roulantes à l'aide de l'activité cérébrale plutôt qu'avec des manettes et de progresser dans le développement d'un exosquelette pour une plus grande mobilité. »  

Dr Irène Drogou

Source : lequotidiendumedecin.fr