Un casque à ultrasons ouvre de nouvelles perspectives pour traiter la maladie de Parkinson

Des chercheurs de l’Université de Londres (UCL) et de l’Université d’Oxford ont mis au point un dispositif d’ultrasons capable de stimuler avec une précision inédite des régions profondes du cerveau, sans avoir recours à la chirurgie. Publiée dans la revue Nature Communications, leur étude marque une avancée majeure dans le domaine des neurosciences et pourrait transformer la prise en charge de plusieurs maladies neurodégénératives comme Parkinson. 

• Des chercheurs de l’UCL et d’Oxford ont mis au point un casque à ultrasons non-invasif capable de stimuler des zones profondes du cerveau avec une précision inédite.
• Cette technologie, alternative à la stimulation cérébrale profonde chirurgicale, ouvre de nouvelles perspectives pour traiter la maladie de Parkinson.
• Le dispositif, composé de 256 émetteurs ultrasonores, permet une neuromodulation mille fois plus précise que les techniques actuelles, tout en restant compatible avec l’IRM.
• Les premiers tests sur volontaires montrent une stimulation efficace et durable de régions cérébrales ciblées, confirmant son potentiel clinique.
• Au-delà de Parkinson, cette innovation pourrait bénéficier à l’Alzheimer, la dépression, les douleurs chroniques, le syndrome de Tourette et les addictions.

Maladie de Parkinson : Une alternative non-invasive à la chirurgie

Depuis plusieurs décennies déjà, la stimulation cérébrale profonde (DBS) est utilisée pour atténuer les symptômes de la maladie de Parkinson. Cette technique repose sur l’implantation chirurgicale d’électrodes dans le cerveau, une procédure efficace mais invasive et non sans risques.

Le nouveau casque à ultrasons fonctionne différemment. Il délivre de légères impulsions mécaniques qui modulent l’activité des neurones. Cette approche, appelée stimulation ultrasonique transcrânienne (TUS) permet de cibler des zones cérébrales jusqu’ici inaccessibles sans opérations.

Neuromodulation : un dispositif ultrasonore mille fois plus précis

Le dispositif, intégré dans un casque comportant 256 émetteurs, peut diriger les faisceaux ultrasonores vers des régions environ mille fois plus petites que celles atteintes par les systèmes classiques. Un masque facial en plastique souple complète l’appareil afin d’assurer la stabilité de la tête et la précision du ciblage.

Les chercheurs soulignent que cette finesse ouvre la voie à une neuromodulation beaucoup plus ciblée, offrant la possibilité de travailler sur des circuits cérébraux profonds impliqués dans les troubles moteurs ou psychiatriques. 

Compatible avec l’imagerie IRM, le casque permet en outre de suivre en temps réel les effets de la stimulation. Cela ouvre la voie à une neuromodulation en boucle fermée, où les paramètres seraient ajustés automatiquement en fonction des réponses du cerveau de chaque patient.

Des tests concluants

Le casque a été expérimenté sur sept volontaires. Les scientifiques ont ciblé une région du thalamus appelée noyau géniculé latéral (LGN), impliqué dans le traitement visuel. Durant les tests, les participants observaient un damier clignotant tandis que leur activité cérébrale était mesurée par IRM fonctionnelle.

Les résultats ont montré une augmentation nette de l’activité dans le cortex visuel pendant la stimulation, preuve que la zone visée avait bien été atteinte. Une seconde série d’expérience a révélé que l’effet pouvait perdurer au-delà de 40 minutes après la stimulation, confirmant la capacité du système à induire des changements durables dans l’activité neuronale.

Des applications cliniques prometteuses pour Parkinson

Les chercheurs envisagent que, dans le cas de la maladie de Parkinson, il soit possible de cibler directement les zones motrices responsables des tremblements afin d’en réduire les symptômes et ce, sans chirurgie.

Au-delà de Parkinson, cette technologie pourrait également être utilisée pour d’autres pathologies neurologiques et psychiatriques, comme la maladie d’Alzheimer, la dépression, les douleurs chroniques, le syndrome de Gilles de la Tourette ou encore les addictions.

De la recherche fondamentale à l’innovation clinique

Plusieurs membres de l’équipe en charge de l’étude ont créé une startup : Neuroharmonics, afin de développer une version portable du dispositif. Leur objectif est bien évidemment de rendre accessible cette technologie non invasive à la fois dans les hôpitaux et, à terme, en dehors des structures spécialisées. 

Les chercheurs rappellent toutefois que des études complémentaires sont nécessaires pour mieux comprendre les mécanismes de la stimulation ultrasonique et en valider la sécurité à long terme.

Ce nouveau dispositif de stimulation cérébrale représente une percée dans notre capacité à cibler précisément les structures du cerveau profond qui étaient auparavant impossibles à atteindre les maladies de Parkinson.

Dr Ioana Grigoras, Chercheur postdoctoral en neurosciences, Université d’Oxford

Soutenue par l’EPSRC, Wellcome et le NIHR Oxford Health Biomedical Research Centre, cette recherche marque une étape décisive. Elle laisse entrevoir un futur où la modulation ciblée et non invasive du cerveau pourrait révolutionner le traitement des maladies neurologiques.