Les électrodes rétablissent partiellement le mouvement et la sensation chez les patients atteints de moelle épinière

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Par Dennis Thompson HealthDay Reporter

Évalué médicalement par Judith Stewart, BPharm. Dernière mise à jour le 12 mars 2026.

via HealthDay

JEUDI 12 mars 2026 — Les personnes perdent deux choses principales en cas de lésion de la moelle épinière : la capacité de contrôler le mouvement de leurs membres, ainsi que la capacité de recevoir des commentaires sensoriels de leur part.

Cette communication bidirectionnelle est cruciale pour qu'une personne puisse bouger correctement ses jambes ou ses bras.

Maintenant, une équipe de chercheurs rapporte dans la revue Nature Biomedical Engineering qu'elle est sur le point de combler cet écart créé par une lésion de la moelle épinière.

Stimulation électrique délivrée au-dessus et au-dessous du site d'une colonne vertébrale. Une blessure au cordon peut simuler l'expérience d'un retour sensoriel d'un membre en mouvement, ont déclaré les chercheurs.

Les retours ne sont pas exacts : les gens les ressentent comme des sensations qui semblent se produire dans d'autres parties de leur corps.

"[Je] pourrais dire quand [mon pied] a frappé en me basant sur les retours jusqu'ici [montrant la poitrine]", a déclaré un participant aux chercheurs. "Ce n'était pas comme si je pouvais sentir mon pied heurter le tapis roulant ou quelque chose comme ça, mais c'était proche."

Mais les résultats mettent en évidence une voie à suivre pour restaurer la mobilité chez les patients atteints de moelle épinière, a déclaré le chercheur principal David Bornton, professeur agrégé d'ingénierie à l'Université Brown à Providence, Rhode Island.

« C'est la première fois qu'une stimulation motrice et un retour sensoriel simultanés sont démontrés. chez les personnes souffrant de lésions complètes de la moelle épinière", a déclaré Bornton dans un communiqué de presse.

« Il s'agit d'une étape importante vers l'objectif consistant à combler pleinement le fossé créé par une lésion de la colonne vertébrale », a-t-il ajouté. "En fournissant à la fois une activation motrice et un retour sensoriel simultané, nous progressons vers la restauration des mouvements coordonnés et de l'indépendance fonctionnelle."

Dans l'étude, les chercheurs ont implanté des électrodes au-dessus et au-dessous du site de lésion de la moelle épinière chez trois patients qui avaient perdu l'usage de leurs jambes à la suite de lésions complètes de la moelle épinière.

Les résultats ont montré que la stimulation sous la blessure rétablissait partiellement le contrôle musculaire des jambes, tandis que la stimulation au-dessus du site permettait aux patients de « sentir » où se trouvaient leurs jambes dans l'espace pendant qu'ils marchaient.

« En rétablissant simultanément l'activation motrice et un retour sensoriel significatif, nous allons au-delà de la fonction isolée vers un mouvement coordonné et ciblé », a déclaré le chercheur Dr. Jared Fridley, chef du service de neurochirurgie de la colonne vertébrale à l'Université du Texas à Austin.

"C'est une étape cruciale si la neurotechnologie veut se traduire par une indépendance réelle pour les personnes vivant avec de graves lésions de la moelle épinière", a déclaré Fridley dans un communiqué de presse.

Après l'implantation des électrodes, les chercheurs ont travaillé avec les patients pour affiner la stimulation des nerfs responsables des mouvements musculaires pendant la marche.

Les patients eux-mêmes ont utilisé une « planche DJ » équipée de boutons et de curseurs pour diriger différents niveaux de stimulation vers différentes parties de la moelle épinière, en se concentrant sur les schémas qui provoquaient la contraction et la flexion des muscles des jambes.

« Les participants nous ont dit qu'utiliser la carte DJ était en fait très amusant », a déclaré le chercheur principal Jonathan Calvert dans un communiqué de presse. Il est professeur adjoint de chirurgie neurologique à l'Université de Californie-Davis.

"Nous leur avons donné des positions et des poses de jambes cibles et ils ont parcouru le tableau jusqu'à ce qu'ils trouvent les schémas de stimulation appropriés pour réaliser cette pose", a déclaré Calvert. "Ils ont vraiment apprécié de pouvoir voir leurs jambes bouger à nouveau et d'avoir leur propre contrôle via l'interface."

Les chercheurs ont ensuite utilisé les données de la carte DJ pour entraîner une intelligence artificielle qui optimisait ces modèles de stimulation, trouvant les moyens les plus précis de provoquer une activité musculaire pour chaque patient.

« L'espace des stimulations possibles est immense, bien trop grand pour être exploré efficacement par essais et erreurs », a déclaré Lakshmi Narasimhan Govindarajan, chercheur postdoctoral au Massachusetts Institute of Technology de Cambridge, Massachusetts.

"L'apprentissage automatique offre la possibilité de rechercher et de personnaliser plus efficacement les modèles de stimulation afin qu'ils correspondent plus précisément à l'activité musculaire que nous visions chez chaque participant", a déclaré Govindarajan dans un communiqué de presse.

L'équipe a ensuite utilisé un processus similaire au-dessus du site de la blessure pour produire un retour sensoriel.

Étant donné la lésion de la moelle épinière, ils n'ont pas pu mapper la stimulation au-dessus directement aux sensations des jambes ou des pieds en dessous.

Au lieu de cela, ils ont testé si les sensations liées à d'autres parties du corps pouvaient être utilisées pour remplacer les sensations provenant des membres inférieurs d'une personne.

"Nous avons utilisé une approche de remplacement sensoriel dans laquelle des sensations spécifiques sont associées à des actions ou à des stimuli spécifiques pour permettre aux participants de réinterpréter les signaux sensoriels", a déclaré Calvert. "Dans ce cas, les participants peuvent ressentir une sensation dans leur poitrine, leur bras ou leur dos, mais ils peuvent apprendre à associer ces sensations à différents angles d'articulation de leurs jambes."

Grâce à ces commentaires, les patients ayant les yeux bandés pouvaient toujours signaler avec précision l'angle de leurs jambes, ont découvert les chercheurs.

"Cela nous indique que ces sensations fournissent un retour sensoriel utile pour savoir où se trouvent leurs jambes dans l'espace à tout moment", a expliqué Calvert. "Les participants ont indiqué que ce type de retour sensoriel pourrait être très utile dans leur vie quotidienne, comme pour entrer et sortir de leur fauteuil roulant."

Les chercheurs ont ensuite mené une expérience en utilisant les deux types de stimulation électrique. Les patients soutenus par un harnais monté au plafond effectuaient des mouvements de marche sur un tapis roulant.

Les résultats ont montré que les participants pouvaient solliciter les muscles nécessaires à la marche et signaler avec précision le moment où leurs pieds touchaient le sol, même si la sensation était enregistrée dans une autre partie de leur corps.

Ce type de retour d'information pourrait aider les futurs patients en rééducation suite à des lésions de la moelle épinière, ont déclaré les chercheurs.

"Il y a des raisons de croire qu'une stimulation coordonnée sur un site de blessure pourrait produire des effets positifs sur la rééducation", a déclaré Borton. "Ce n'est pas quelque chose que nous avons pu explorer pleinement dans cette étude, mais que nous prévoyons de poursuivre dans de futurs travaux."

L'équipe prévoit ensuite de recruter davantage de patients pour une étude à plus long terme testant cette approche de stimulation en dehors de l'hôpital.

"Nous sommes enthousiasmés par le potentiel de la neurotechnologie pour compléter la longue histoire des approches pharmaceutiques pour aider les personnes atteintes de lésions médullaires", a déclaré Borton.

Sources

  • Université Brown, communiqué de presse, 11 mars 2026

    • Avertissement : Les données statistiques contenues dans les articles médicaux fournissent des tendances générales et ne concernent pas les individus. Les facteurs individuels peuvent varier considérablement. Demandez toujours un avis médical personnalisé pour les décisions individuelles en matière de soins de santé.

    Source : HealthDay

    Publié : 2026-03-13 01:48

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