En ce qui concerne les implants cérébraux, l'écart entre la science-fiction et la réalité est encore assez vaste. À l'exception de quelques tests montrant des hommes paralysés contrôlant des robots avec leur esprit et des singes jouant au Pong avec leur esprit, le gros des recherches sur le terrain en est encore à ses balbutiements.
Ce développement est pourtant sacrément intéressant : il s’agit d’une interface capable de détecter les signaux de douleur dans une partie du cerveau et de réagir immédiatement en stimulant une autre partie du cerveau pour soulager cette douleur.
Un implant cérébral anti-douleur
Le système est appelé interface cerveau-machine en boucle fermée. Des appareils comme celui-ci ont déjà été testés pour détecter et traiter les crises, mais c'est la première fois qu'ils sont utilisés pour traiter la douleur.
Le dispositif expérimental proposé dans l'étude s'interface avec deux régions cérébrales. Un groupe d'électrodes détecte et décode les signaux de douleur dans le cortex cingulaire antérieur, tandis qu'un système optogénétique stimule les neurones pyramidaux dans la région prélimbique du cortex préfrontal pour soulager la douleur.
Cela crée un cycle de neurofeedback en temps réel qui supprime la douleur au fur et à mesure qu'elle survient.
Est-ce que cela peut devenir une sorte de « drogue » ?
Jing Wang, auteur principal de la nouvelle étude, estime que la nature automatisée du système réduira le risque de surutilisation ou de désensibilisation, car les sujets n'ont aucun contrôle sur l'activation ou non du mécanisme. Le système se concentre sur l’inhibition du traitement de la douleur dans le cerveau, c’est pourquoi il n’est pas lié aux régions de récompense aux opioïdes connues pour causer des problèmes de dépendance.
Tests de laboratoire pour la douleur
Lors de tests sur des rongeurs, les chercheurs rapportent que l'appareil détecte efficacement les sensations de douleur 80% du temps. Toute une gamme d'intrants, de la douleur mécanique ou thermique à la douleur inflammatoire et neuropathique ont été efficacement détectés.
L'efficacité du système a également été démontrée par une série de réponses comportementales. Un test a par exemple montré que les animaux retiraient de plus en plus leurs pattes d'une source de douleur. Un signe évident que l’intensité des sensations a effectivement été réduite par l’appareil.
Nos résultats montrent que cet implant offre une stratégie efficace de gestion de la douleur. Même dans les cas où les symptômes sont traditionnellement difficiles à détecter ou à gérer.
Jing Wang
Que se passe-t-il maintenant
Bien entendu, cette recherche est également expérimentale. La création d’une sorte d’implant qui soulagerait instantanément la douleur chez l’homme n’est pas imminente. Ce serait révolutionnaire, incroyable.
Il reste des obstacles physiologiques à surmonter pour implanter réellement ce type de technologie dans le cerveau humain.
Les humains n'ont pas de zones cérébrales clairement délimitées qui gèrent et traitent individuellement la douleur, des recherches supplémentaires sont donc nécessaires pour identifier les régions idéales pour cibler les systèmes de détection et de traitement.
Il est également inévitable que la stimulation cérébrale générale de certaines régions ait des effets secondaires qui doivent être étudiés.
Cependant, cette preuve de concept laisse entrevoir une gamme incroyable de possibilités futures pour les implants cérébraux en boucle fermée qui suivent un certain nombre d’entrées différentes en temps réel et fournissent une neuromodulation thérapeutique instantanée en réponse.
L'importance de cette recherche
Des systèmes comme celui-ci pourraient également traiter de nombreux troubles psychiatriques.
Les résultats montrent que cet appareil peut aider les chercheurs à mieux comprendre le fonctionnement de la douleur dans le cerveau. D'autres troubles neuropsychiatriques, tels que l'anxiété, la dépression et le stress post-traumatique, pourraient voir la fin des dommages qu'ils produisent dans un futur appareil.
