Un tétraplégique retrouve l’usage de son bras grâce à une neuroprothèse

Un Américain tétraplégique peut à nouveau utiliser son bras et sa main droite pour boire ou manger, grâce à une neuroprothèse. Ce dispositif, qui rétablit une connexion entre le cerveau et les muscles, est une première médicale.

Cette avancée remarquable réalisée aux États-Unis (Cleveland) dépend d’un dispositif qui contourne la lésion de la colonne vertébrale en utilisant des fils, des électrodes et des logiciels informatiques pour reconnecter le cerveau et les muscles de son bras paralysé. « À notre connaissance, c’est le premier exemple au monde d’une personne atteinte d’une paralysie totale, complète », utilisant directement la pensée pour déplacer le bras et la main jusqu’à effectuer des « mouvements fonctionnels », a déclaré un des auteurs de l’étude, le docteur Bolu Ajiboye, à l’AFP.

Le patient âgé de 56 ans, Bill Kochevar, tétraplégique, blessé au niveau de la quatrième vertèbre cervicale, a deux boîtiers sur la tête et 192 micro-électrodes implantées chirurgicalement dans son cerveau, qui enregistrent les signaux que sa matière grise envoie lorsqu’il imagine bouger le bras et la main. Avec ce dispositif expérimental, ses muscles reçoivent des instructions par le biais de 36 électrodes implantées dans son bras et son avant-bras : il peut ainsi l’utiliser pour boire une gorgée de café, se gratter le nez et manger de la purée de pommes de terre. Bill Kochevar, qui a reçu ses implants intracérébraux fin 2014, est en outre équipé d’un bras mobile de support, également sous le contrôle de son cerveau, qui l’aide à surmonter la gravité qui l’empêcherait de lever le bras pour que sa main puisse saisir la fourchette et la tasse.

Des recherches précédentes s’appuyaient sur des éléments similaires de neuroprothèse. L’an dernier, le cas d’un jeune Américain, Ian Burkhart, avait été rapporté. Il avait réussi à se servir de sa main grâce à une interface cerveau-ordinateur, mais il souffrait d’une paralysie moins sévère, selon les auteurs de la nouvelle étude. Dans d’autres cas, des participants ont pu contrôler un bras robotique en utilisant leurs signaux cérébraux.

Cerveau imagerie

Des microélectrodes ont été implantées dans le cerveau du patient.

Comme lors d’autres expériences de ce genre, le patient doit, pour pouvoir le contrôler, regarder son bras pour connaître sa position. Avec la paralysie, il a en effet perdu cette capacité de savoir, inconsciemment, où se trouvent ses membres.

Pour quelqu’un qui a invalide depuis plusieurs années et « qui ne pouvait pas bouger, être capable de bouger juste ce petit peu est impressionnant », a déclaré Bill Kochevar. « C’est mieux que ce que je pensais », a-t-il ajouté.

Cette étude est innovante car c’est la première fois que l’on fait état d’une personne exécutant des mouvements fonctionnels, multi-articulations (main, coude, épaule, NDLR) avec un membre paralysé grâce à une neuroprothèse motrice, souligne Steve Perlmutter (université de Washington) dans un commentaire publié avec l’article dans la revue médicale The Lancet. « Cependant, ce traitement n’est pas prêt d’être utilisé en dehors du laboratoire », poursuit ce spécialiste. Sans l’interface cerveau-machine, il était incapable d’effectuer des mouvements utiles, ajoute-t-il.

Neuroprothèse tétraplégique

Le patient a pu contrôler son bras droit pour manger (Source : Case Western Reserve University).

Les mouvements sont encore lents et approximatifs, écrit-il en pointant les nombreux obstacles qu’il reste à surmonter en matière de neuroprothèses, dont la miniaturisation de dispositifs qui devront être aussi suffisamment bon marché et robustes pour être largement accessibles. « Néanmoins, c’est une démonstration passionnante », ajoute Steve Perlmutter en prédisant un brillant avenir aux neuroprothèses pour surmonter la paralysie.

Bolu Ajiboye en convient. Selon lui, ce système, pour fonctionner dans la vie courante, a besoin d’améliorations, concernant notamment la durée de vie et la puissance des implants cérébraux, ainsi que la possibilité de se passer de fils et de disposer au final d’un système « complètement implantable » sans fils ni boîtiers extérieurs.

Source : Futura-Sciences/AFP

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