De l’électricité pour stimuler les neurones

Dernière mise à jour 31/10/18 | Article
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La stimulation transcrânienne à courant continu utilise un courant de faible intensité pour moduler l’activité cérébrale. Elle suscite un fort engouement dans le monde médical qui espère disposer d’un nouvel outil thérapeutique. Mais aussi chez tout un chacun qui compte sur elle pour booster ses performances cérébrales.

Des électrodes posées sur la tête, alimentées par du courant continu à faible intensité: il n’en faut pas plus pour moduler l’activité de réseaux de neurones. C’est sur ce principe qu’est fondée la stimulation transcrânienne à courant continu, connue sous le sigle tDCS (pour transcranial direct current stimulation). Cette technique est peu invasive, a priori peu coûteuse, et «il n’existe actuellement aucune évidence qu’elle ait des effets nocifs pour la santé», précise David Benninger, médecin-adjoint responsable de l’Unité mouvements anormaux au Service de neurologie du Centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV). On comprend donc qu’elle suscite un grand engouement dans la communauté médicale qui envisage déjà de l’utiliser un jour pour traiter diverses maladies et troubles, allant de la douleur chronique à la migraine, en passant par l’épilepsie, la dépression, l’addiction, la schizophrénie et bien d’autres. Toutefois, pour l’instant et contrairement à la stimulation cérébrale profonde (lire encadré), la tDCS n’a encore aucune application clinique.

Il est vrai qu’avec elle, comme le constate le neurologue, «on peut augmenter ou diminuer l’activité cérébrale en fonction de l’emplacement des électrodes et de leur polarité, mais on ne connaît pas exactement les mécanismes impliqués». Ce qui n’empêche pas les études d’aller bon train.

Premiers balbutiements

David Benninger et ses collègues testent ce type de stimulation cérébrale, en combinaison avec une intervention rééducative, chez des personnes atteintes de la maladie de Parkinson et souffrant de freezing (blocage à la marche, au démarrage par exemple). «Notre étude randomisée (comparant un groupe de patients traités à un autre recevant une stimulation fictive, ndlr.) vise à investiguer si le courant continu, en agissant sur l’apprentissage, peut renforcer l’efficacité de la rééducation et aider les patients à mieux surmonter leurs blocages».

Une autre étude a été réalisée par des chercheurs américains à l’aide de jeunes volontaires auxquels ils apprenaient une «séquence motrice digitale», soit une suite de mouvements à réaliser avec les doigts. Avec la tDCS, «l’apprentissage de cette séquence, mais d’elle seule, était significativement amélioré», précise le médecin du CHUV. Cela soulève l’espoir que la technique, associée à des méthodes classiques de neuro-rééducation, pourrait améliorer les déficits moteurs après un accident vasculaire cérébral ou la douleur chronique après un traumatisme. Selon le neurologue, d’autres «résultats prometteurs» ont aussi été obtenus chez des musiciens souffrant d’une dystonie de la main (contraction incontrôlable semblable à la crampe de l’écrivain).

De leur côté, des psychiatres brésiliens ont constaté qu’à l’issue de six semaines de sessions de stimulation, des patients dépressifs voyaient leur humeur s’améliorer. En revanche, testée sur 42 patients du CHUV souffrant d’acouphènes chroniques, cette technique «n’a donné aucun résultat», constate David Benninger. Quoi qu’il en soit, le neurologue estime que, «combinée avec d’autres traitements, la tDCS a un probablement un fort potentiel».

Doper ses performances cérébrales

Dès à présent, la tDCS a déjà ses adeptes qui comptent sur elle pour simplement doper leurs performances cérébrales. Il suffit de surfer sur internet pour se voir proposer une kyrielle de casques, bandeaux et autres dispositifs munis d’électrodes qui sont censés améliorer le sommeil profond, permettre de changer son humeur sur commande, augmenter la force musculaire et bien d’autres choses encore. La neuro-amélioration comme on l’appelle, a-t-elle une quelconque efficacité? «Pour le moment, répond David Benninger, il n’y a pas d’études scientifiques ayant démontré son efficacité».

En France, le Comité consultatif national d’éthique s’est penché sur la question en 2014. Il concluait qu’une amélioration de certains paramètres «a pu être observée», mais qu’elle était «inconstante, modeste, parcellaire et ponctuelle». Il notait aussi que le rapport bénéfice/risque à long terme était «totalement inconnu». Dans le doute, mieux vaut sans doute se méfier.

Des électrodes profondément ancrées dans le cerveau

Une tout autre manière de corriger certaines fonctions cérébrales à l’aide d’un courant électrique consiste à stimuler des zones profondes du cerveau en y implantant, par voie chirurgicale, des électrodes. Celles-ci sont ensuite reliées à un petit boîtier qui est implanté sous la peau du thorax et envoie au cerveau des impulsions électriques de faible intensité, de façon programmée. C’est ce que l’on nomme la stimulation cérébrale profonde.

Cette technique a d’abord été utilisée dans le traitement de la maladie de Parkinson, de tremblements sévères et de dystonie (spasmes musculaires involontaires), puis dans celui de l’épilepsie et des douleurs neuropathiques. Plus récemment, elle a pénétré le champ de la psychiatrie où elle est cependant toujours réservée à des troubles sévères, comme les troubles obsessionnels compulsifs (TOC) ou les tics associés à la maladie de Tourette, après l’échec des traitements conventionnels.

Dans ces différentes situations, la stimulation cérébrale profonde est «extrêmement efficace», souligne Claudio Pollo, médecin-chef adjoint au Service de neurochirurgie de l’Hôpital de l’Ile à Berne et responsable de la neurochirurgie fonctionnelle et de l’épilepsie. Cette technique ne soigne pas la cause des maux, mais elle en diminue les symptômes et «améliore de manière significative la qualité de vie des patients». En neurologie, elle supprime les troubles moteurs –les tremblements et la rigidité. En psychiatrie, elle procède différemment, puisqu’elle «agit sur le circuit limbique impliqué dans les émotions et la motivation». Elle diminue l’anxiété liée aux TOC, ainsi que les tics moteurs et verbaux de la maladie de Tourette.

Renforcer la mémoire

Les choses ne devraient pas en rester là. Ce type de neurostimulation est «en cours d’investigation pour la prise en charge des dépressions majeures », précise Claudio Pollo, dont le service est «le seul en Suisse à mener des expérimentations dans ce domaine». La méthode soulève aussi quelques espoirs dans le traitement des troubles de la mémoire associés à la maladie d’Alzheimer par exemple. Dans ce cas, elle «pourrait même renforcer la mémoire». Des essais cliniques devraient être lancés prochainement aux Etats-Unis et en Europe pour le démontrer.

Reste pour le neurochirurgien un défi, celui de la précision de l’intervention. Il suffit d’implanter les électrodes à quelques millimètres de la zone cérébrale visée et «non seulement elles perdent leur effet bénéfique, mais elles peuvent aussi entraîner des effets secondaires moteurs, sensitifs, voire cognitifs et des troubles du comportement». C’est pourquoi, en collaboration avec des ingénieurs de l’EPFL, Claudio Pollo et ses collègues ont développé une nouvelle génération d’électrodes qui permettent de diriger plus finement la stimulation.

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Paru dans Le Matin Dimanche le 28/10/2018.

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