DERNIERE MINUTE DU 10 JANVIER 2024
WIMAGINE a reçu, le 9 kjanvier 2024, le prix dans la catégorie « Accessibilité » lors du Consumer Eletcronic Show (CES) de Las Vegas, le salon mondial de la technologie.
ARTICLE INITIAL DU 25 MAI 2023
« Lève-toi et marche. » Cette injonction, Gert-Jan Oskam en a rêvé, longtemps. Douze ans exactement. A 28 ans, un accident de vélo brise une partie de sa moelle épinière située dans son cou, paralysant ses jambes et partiellement ses bras. A 40 ans, ce Néerlandais peut désormais se tenir debout et même monter un escalier, grâce à l'association de deux technologies implantées dans le cerveau et la moelle épinière. Du nom de WIMAGINE, il a été conçu par les chercheurs du CEA (Commissariat à l'énergie atomique) de Grenoble, au sein du centre de recherche Clinatec. Les coulisses de cette « première mondiale », fruit du travail de chercheurs français et suisses depuis plus de dix ans, ont été dévoilées dans la revue scientifique Nature le 24 mai 2023.
Marcher grâce à sa pensée
« Je pense donc je marche. » C'est tout l'enjeu de cette « interface cerveau-colonne vertébrale ». « Ce nouveau système utilise l'implant rachidien qu'Oskam possède déjà et l'associe à deux implants en forme de disque insérés dans son crâne, de sorte que deux grilles de 64 électrodes reposent contre la membrane recouvrant le cerveau. Quand Oskam pense à marcher, les implants crâniens détectent l'activité électrique dans le cortex, la couche externe du cerveau. Ce signal est décodé par un ordinateur que le quadragénaire porte dans un sac à dos, qui transmet ensuite les informations au générateur d'impulsions vertébrales », détaille l'hebdomadaire Nature. En effet, des électrodes ont également été implantées dans sa moelle épinière, en-dessous de la zone qui a subi une lésion lors de l'accident. Concrètement, grâce à des algorithmes basés sur des méthodes d'intelligence artificielle, les prédictions de mouvement sont décodées en temps réel à partir des enregistrements du cerveau.
Une démarche moins robotique
Une première étude sur ce dispositif avait été publiée en 2018 mais, à l'époque, il s'agissait plutôt d'une « stimulation préprogrammée » qui générait des mouvements de marche robotique. Ce nouveau « pont numérique », qui relie le cerveau et la moelle épinière, permet de contrôler volontairement ses mouvements et leur amplitude. Résultat : un effort moindre pour une démarche plus naturelle. L'information est transmise en 500 millisecondes à peine, soit une vitesse équivalente au fonctionnement des personnes « valides ».
Pour poser ces deux implants, deux opérations ont été nécessaires, suivies d'un entraînement intensif de six mois. « Un long périple », selon Oskam, qui valait le coup puisqu'il semble avoir récupéré une partie de ses facultés motrices et sensorielles, y compris lorsque le système est désactivé.
Restaurer la fonction des bras
Dans la revue Nature, Antonio Lauto, ingénieur biomédical à la Western sydney university, en Australie, incite toutefois à créer des dispositifs « moins invasifs ». En effet, l'un des implants crâniens d'Oskam a dû être retiré après environ cinq mois en raison d'une infection. Pour Jocelyne Bloch, la neurochirurgienne de l'Ecole polytechnique fédérale de Suisse qui a implanté l'appareil, « il y a toujours un peu de risque d'infection ou d'hémorragie, mais ils sont si petits que la balance penche en leur faveur ».
Prochaine étape : restaurer les mouvements des bras à l'aide de la même technologie. Les chercheurs sont actuellement en train de recruter trois personnes pour ce nouvel essai. Ils espèrent ensuite pouvoir généraliser cette technologie et l'utiliser pour d'autres indications cliniques comme la paralysie causée par un accident vasculaire cérébral.
© CHUV Gilles Weber
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