Voici comment la stimulation cérébrale personnalisée pourrait traiter la dépression

Des implants qui suivent et optimisent notre activité cérébrale sont en route.

Cet article est tiré de The Checkup, le bulletin biotechnologique hebdomadaire de MIT Technology Review. Pour le recevoir dans votre boîte mail tous les jeudis, inscrivez-vous ici.

Envoyer une secousse électrique à travers le cerveau d'une personne peut faire des choses remarquables. Il suffit de regarder les vidéos de personnes atteintes de la maladie de Parkinson qui ont des électrodes implantées dans leur cerveau. Ils peuvent passer de la difficulté à marcher à traverser une pièce en toute confiance, littéralement en appuyant sur un interrupteur.

Stimuler certaines parties du cerveau peut faire entrer et sortir les gens de la conscience. Même les appareils portables qui délivrent des impulsions douces au cerveau peuvent aider les personnes âgées à se souvenir des choses.

Ce que nous dit le dactylographe cérébral le plus rapide au monde sur l'avenir des interfaces informatiques.

Nous pourrions être en mesure d'utiliser une approche similaire pour améliorer notre humeur, ce qui pourrait changer la vie des personnes souffrant de troubles comme la dépression. Et nous ne parlons pas seulement de zaps cérébraux généraux - l'objectif est de créer des appareils personnalisés qui suivent votre activité cérébrale et l'optimisent.

Nous utilisons déjà la stimulation cérébrale pour traiter les troubles de l'humeur. L'électroconvulsivothérapie (ECT) est utilisée depuis les années 1940. Malgré sa terrible réputation, aidée en rien par des représentations dérangeantes comme dans le film Vol au-dessus d'un nid de coucou, l'ECT ​​peut être une bouée de sauvetage pour certains.

De nouvelles formes de stimulation cérébrale semblent également aider à traiter les troubles de l'humeur. L'implantation chirurgicale d'une électrode profondément à l'intérieur du cerveau pour délivrer des impulsions électriques peut aider certaines personnes souffrant de dépression ; il est considéré comme un traitement « prometteur ». Et une approche non invasive, utilisant des champs magnétiques pour influencer l'activité cérébrale, a été approuvée pour traiter le trouble dépressif majeur aux États-Unis.

Mais aucun de ces traitements n'est parfait. Et ils ne fonctionnent pas pour tout le monde. Une meilleure approche pourrait être d'adapter la stimulation cérébrale aux individus. Après tout, nous avons chacun un cerveau unique qui se développe et mûrit à mesure que nous vieillissons, et les schémas d'activité de notre cerveau changent au cours d'une journée, ainsi que nos humeurs. Ne serait-il pas préférable de déterminer ce qui se passe dans le cerveau d'une personne à un moment donné et d'ajuster l'activité cérébrale en conséquence ?

C'est l'objectif de Maryam Shanechi de l'Université de Californie du Sud, qui a décrit les progrès qu'elle a réalisés jusqu'à présent lors de la récente conférence virtuelle Technologies for Neuroengineering.

C'est excitant. Il y a quelques années, Shanechi et ses collègues ont fait la une des journaux avec leur "décodeur d'humeur", un outil qui leur a permis de déterminer comment une personne se sentait en suivant l'activité cérébrale. L'équipe a enregistré l'activité dans le cerveau de volontaires épileptiques, qui avaient déjà des électrodes implantées temporairement pour permettre aux médecins d'enquêter sur la source de leurs crises.

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Shanechi et ses collègues ont demandé à sept de ces volontaires de remplir des questionnaires décrivant leur humeur et son évolution tout au long de la journée, sur plusieurs jours. Cela a permis aux chercheurs de faire correspondre les modèles d'activité cérébrale avec différentes humeurs.

Le décodeur d'humeur résultant a permis aux chercheurs d'identifier comment chacun des volontaires se sentait sur la base des lectures des électrodes dans leur cerveau. En théorie, il devrait être possible d'appliquer cette technologie plus largement, nous permettant de jeter un coup d'œil dans l'esprit et le bien-être des personnes souffrant de troubles de l'humeur.

Aujourd'hui, Shanechi et ses collègues travaillent à créer ce qu'ils appellent un système "en boucle fermée". C'est un appareil qui suit l'activité cérébrale, reconnaît quand les choses tournent mal et stimule automatiquement le cerveau pour ramener les choses à la "normale", quoi que cela puisse être pour n'importe quel individu. Cela devrait aider les utilisateurs à réguler leur humeur. "L'idée est que vous seriez capable de personnaliser la thérapie en fonction des besoins de la personne", explique Shanechi.

Pour l'instant, l'équipe travaille au développement de modèles informatiques capables de donner un sens aux enregistrements cérébraux. Tout appareil doit être capable non seulement de décoder l'humeur, mais aussi de trouver le meilleur moyen de restaurer une activité cérébrale bénéfique pour un individu.

À terme, espère Shanechi, de tels modèles pourraient être utilisés avec des électrodes cérébrales sans fil. Il existe des preuves alléchantes que cela pourrait fonctionner, démontré par une femme appelée Sarah. Une équipe de l'Université de Californie à San Francisco a implanté un système similaire en boucle fermée pour suivre un modèle spécifique d'activité cérébrale qui semblait devenir apparent lorsque les symptômes de dépression de Sarah étaient particulièrement graves. Pas exactement un décodeur d'humeur, mais un "capteur neuronal". L'appareil délivrerait alors une impulsion électrique.

Et cela a semblé fonctionner. Comme Sarah l'a dit lors d'une conférence de presse l'année dernière : "Ma dépression a été maîtrisée, et cela m'a permis de commencer à reconstruire une vie qui vaut la peine d'être vécue."

En savoir plus:

Ma collègue Charlotte Jee a couvert l'histoire de Sarahplus en détail l'année dernière.

La stimulation cérébrale a été explorée pour de nombreuses fonctions cérébrales.La stimulation non invasive peut même améliorer la mémoire des personnes âgées, comme démontré dans une étude que j'ai couverte.

Plus tôt cette année, j'ai écrit sur une "prothèse de mémoire"— un ensemble d'électrodes implantées conçues pour imiter la façon dont le cerveau crée des souvenirs

Les électrodes cérébrales ont tendance à être rigides et peuvent déclencher le développement de tissu cicatriciel dans le cerveau. Doncles scientifiques travaillent sur des versions à mailles souples, a rapporté Julia Sklar en 2016.

Nathan Copeland, qui utilise un implant cérébral pour contrôler un ordinateur, veut jouer à Pong contrôlé par l'esprit contre un singe équipé d'un implant similaire,comme Antonio Regalado l'a rapporté l'année dernière.

De partout sur le Web :

Suite aux récents avertissements d'une "double épidémie" de covid et de grippe, certains mettent désormais en garde contre une "triple épidémie" : les cas de virus respiratoire syncytial (VRS) ont augmenté aux États-Unis. (New York Times)

Mais un vaccin pourrait être disponible dès l'année prochaine, selon la société pharmaceutique Pfizer, qui a publié mardi des résultats d'essais prometteurs. (Washington Post)

Qu'est-ce que ça fait d'être "emmené" dans un centre de détention covid en Chine. (Financial Times)

La recherche a révélé un autre problème avec le cœur de porc qui a été transplanté chez un homme au début de cette année. Non seulement il était infecté par un virus porcin, mais il a également fallu plus de temps pour générer un battement qu'un cœur humain ou porcin typique. (Le journal Wall Street)

Le plus grand essai jamais réalisé sur la psilocybine pour la dépression suggère que même si le psychédélique peut aider certaines personnes, ses effets ne sont pas aussi durables qu'espéré. (STAT)

La recherche suggère que la variole du singe peut se propager avant l'apparition des symptômes. (Le gardien)

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