Innovation médicale: un homme paralysé remarche grâce à un implant cérébral

Un homme paralysé a retrouvé la marche à la simple pensée de marcher, grâce à des implants cérébraux électroniques, un procédé médical révolutionnaire qui a changé sa vie.

Gert-Jan Oskam, un Néerlandais de 40 ans, a été paralysé à la suite d'un accident de vélo il y a 12 ans.

Le système en est encore au stade expérimental, mais une organisation caritative britannique spécialisée dans ce domaine a qualifié la nouvelle de "très encourageante".

Les implants électroniques transmettent sans fil ses pensées à ses jambes et à ses pieds par l'intermédiaire d'un second implant placé dans sa moelle épinière.

"Je me sens comme un bébé, je marche à nouveau", a déclaré Oskam à la BBC. Il est également capable de se tenir debout et de monter des escaliers.

"La route a été longue, mais je peux maintenant me lever et partager une bière avec mon ami. C'est un plaisir que peu de gens peuvent imaginer".

Le chemin à parcourir

Le professeur Jocelyne Bloch de l'université de Lausanne, neurochirurgienne qui a réalisé l'opération délicate de pose des implants, a souligné que le système en était encore à un stade de recherche fondamental et qu'il faudrait de nombreuses années avant qu'il ne soit disponible pour les patients paralysés.

Cependant, le Dr Bloch a confié à BBC News que l'objectif de son équipe était de sortir du laboratoire et d'entrer en clinique le plus rapidement possible.

"L'important pour nous n'est pas seulement d'avoir un test expérimental mais, au fil du temps, de donner un meilleur accès à davantage de personnes souffrant de lésions de la moelle épinière qui ont toujours entendu les médecins dire qu'elles devront s'habituer au fait qu'elles ne bougeront plus jamais.

Harvey Sihota est le directeur général de l'organisation caritative britannique Spinal Research, qui n'a pas participé à la recherche. Selon lui, bien que la technologie soit loin d'être disponible pour le grand public, les progrès sont "très encourageants".

"Bien qu'il reste encore beaucoup à faire pour améliorer ces technologies, il s'agit d'une nouvelle étape passionnante sur la feuille de route de la neurotechnologie et de son rôle dans la récupération de la fonction et de l'indépendance pour notre communauté de blessés médullaires.

La procédure

Le professeur Bloch a pratiqué deux trous circulaires de 5 cm de diamètre de chaque côté du crâne, au-dessus des régions du cerveau impliquées dans le contrôle des mouvements.

Elle a ensuite inséré deux implants en forme de disque qui transmettent sans fil les signaux cérébraux, ou les intentions de Gert-Jan, à deux capteurs placés dans un casque porté sur la tête.

L'équipe suisse a mis au point un algorithme qui interprète ces signaux et les convertit en instructions pour faire bouger les muscles des jambes et des pieds grâce à un second implant inséré près de la moelle épinière de Gert-Jan, que le professeur Bloch a délicatement relié aux terminaisons nerveuses liées à la marche.

Les chercheurs ont constaté qu'après quelques semaines d'entraînement, il pouvait se tenir debout et marcher avec l'aide d'un déambulateur. Ses mouvements sont lents mais réguliers, selon le professeur Grégoire Courtine de l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), qui a dirigé le projet.

"Le voir marcher si naturellement est très excitant", a-t-il déclaré. "C'est un changement de paradigme par rapport à ce qui existait auparavant.

Les implants cérébraux s'appuient sur les travaux antérieurs du professeur Courtine, qui n'utilisait que l'implantation de la moelle épinière pour restaurer les mouvements. L'implant spinal amplifie les signaux faibles du cerveau vers la partie lésée de la moelle épinière, qui peuvent être encore amplifiés par des signaux préprogrammés provenant d'un ordinateur.

En 2018, la BBC a rapporté comment David M'Zee est devenu le premier patient à être traité avec succès par un implant spinal, au point qu'il a pu avoir un enfant avec sa femme, ce qui était impossible à réaliser auparavant.

L'année dernière, nous avons rapporté comment, grâce à la même technologie, Michel Roccati est devenu le premier homme dont la moelle épinière a été complètement sectionnée à remarcher.

Les deux patients ont bénéficié d'énormes avantages, mais leur marche est préprogrammée et le mouvement semble robotisé. Ils doivent également maintenir l'intention de leurs mouvements coordonnés avec l'ordinateur et s'arrêter pour les reprogrammer s'ils se déphasent.

Avant de recevoir les implants cérébraux, Gert-Jan n'avait reçu que l'implant de moelle osseuse. Aujourd'hui, il dit qu'il a beaucoup plus de contrôle.

"Avant, j'avais l'impression que le système me contrôlait, mais maintenant c'est moi qui contrôle. Aucun des systèmes, anciens ou nouveaux, ne peut être utilisé en permanence. Ils sont très encombrants et en sont encore au stade expérimental.

Les patients les utilisent plutôt pendant une heure environ, deux fois par semaine, dans le cadre de leur rétablissement. L'action de marcher entraîne les muscles et, dans une certaine mesure, a rétabli le mouvement lorsque le système est éteint, ce qui indique que les nerfs blessés pourraient refaire surface.

L'objectif ultime est de miniaturiser la technologie. L'entreprise dérivée du Dr Courtine, Onward Medical, apporte des améliorations pour commercialiser la technologie afin qu'elle puisse être utilisée dans la vie quotidienne des patients.

"Cela va venir", commente le professeur Courtine. "Gert-Jan a reçu l'implant dix ans après son accident. Imaginez que nous appliquions notre interface cerveau-moelle épinière quelques semaines après la blessure. Le potentiel de récupération est énorme.