Comprendre les mécanismes d’action de la stimulation cérébrale profonde Projet porté par Béchir Jarraya

La stimulation cérébrale profonde

Le projet NeuroStim est porté par Béchir Jarraya, Professeur de médecine, neurochirurgien et responsable de l’équipe de recherche Neuromodulation au sein du laboratoire UNICOG du centre NeuroSpin. Ce scientifique aux multiples casquettes cherche à mieux comprendre les mécanismes d’action de la stimulation cérébrale profonde. Cette technique consiste à envoyer un courant électrique dans une zone précise du cerveau pour limiter les symptômes d’une pathologie. Elle est utilisée en clinique pour soigner, notamment, des patients atteints de la maladie de Parkinson et devrait bientôt être étendue à d’autres pathologies neurologiques et psychiatriques, comme les états végétatifs ou la perte de conscience. Bien que les effets bénéfiques de cette technique soient indéniables, la connaissance des mécanismes neuronaux qui la sous-tendent manque cruellement. Il est essentiel de mieux appréhender les conséquences cérébrales globales de la stimulation cérébrale profonde afin d’améliorer la prise en charge des patients.

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Comprendre les échanges entre les aires cérébrales

Pour répondre à ces interrogations, l’équipe de recherche étudie pourquoi et comment l’activation d’une partie spécifique du cerveau peut avoir des répercussions sur des structures anatomiquement éloignées. Comment les aires du cerveau sont-elles interconnectées ? Avec le soutien de la Fondation Bettencourt Schueller, les chercheurs travailleront sur de nouvelles approches de la stimulation cérébrale, toujours non-invasives, mais ayant des effets identiques voire plus importants que la technique existante. Grâce à leur compréhension du fonctionnement de la stimulation cérébrale et donc de l’interconnectivité des aires cérébrales, les scientifiques pourront également développer un modèle computationnel, c’est-à-dire des algorithmes, pour prédire l’effet d’une stimulation électrique sur la dynamique cérébrale globale. À terme, les découvertes issues de la recherche fondamentale seront transférées à une application clinique. La connaissance des mécanismes de neuromodulation permettra de développer de nouveaux outils thérapeutiques pour les pathologies neurologiques. La mise en place d’un modèle prédictif pourra également changer la manière actuelle de conduire les recherches scientifiques et cliniques dans le domaine de la neurostimulation.

Un laboratoire à la pointe de la technologie

Pour mener à bien de nombreuses études innovantes sur le cerveau, le centre de recherche NeuroSpin est un écosystème privilégié. La variété des approches qui y sont proposées permet d’appréhender les questions scientifiques au cœur des neurosciences à de nombreux niveaux. L’analyse de l’activation des différentes régions du cerveau, consécutive à la stimulation électrique, sera réalisée grâce aux IRM les plus résolutifs au monde. L’étude des réseaux de neurones impliqués dans ces processus est rendue possible par la présence, sur le campus de NeuroSpin, d’équipements de microscopie très performants. L’environnement est propice aux approches nouvelles, risquées et à la pointe de la recherche.