{"id":236467,"date":"2013-09-03T14:00:30","date_gmt":"2013-09-03T17:00:30","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/?p=236467"},"modified":"2017-04-18T18:08:55","modified_gmt":"2017-04-18T21:08:55","slug":"le-cerveau-en-action","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/le-cerveau-en-action\/","title":{"rendered":"Le cerveau en action"},"content":{"rendered":"

\"NeuroMiguel Boyayan<\/span><\/a>Miguel Nicolelis, pauliste \u00e2g\u00e9 de 43 ans et install\u00e9 depuis 10 ans et demi aux \u00c9tats-Unis o\u00f9 il d\u00e9veloppe des interfaces destin\u00e9es au contr\u00f4le de proth\u00e8ses et de machines \u00e0 partir des signaux c\u00e9r\u00e9braux, est sur le point de concr\u00e9tiser un de ses plus grands r\u00eaves. En effet, le chercheur a organis\u00e9, au d\u00e9but du mois de mars, un colloque sur les neurosciences \u00e0 Natal r\u00e9unissant pr\u00e8s de 700 participants br\u00e9siliens et \u00e9trangers, parmi lesquels l\u2019allemand Erwin Neher de l\u2019Institut Max Planck de Chimie Biophysique et Prix Nobel de M\u00e9decine et de Physiologie en 1991. Cet \u00e9v\u00e9nement a servi \u00e0 lancer officiellement son projet de cr\u00e9ation d\u2019un institut international de neurosciences dans la capitale de l\u2019\u00e9tat de Rio Grande do Norte. De retour \u00e0 l\u2019universit\u00e9 de Duke en Caroline du Nord, o\u00f9 il dirige une \u00e9quipe de 40 chercheurs, le neurologiste a divulgu\u00e9 les r\u00e9sultats d\u2019une exp\u00e9rience men\u00e9e r\u00e9cemment par son \u00e9quipe sur des \u00eatres humains. Ce travail qui sera publi\u00e9 en juillet dans la revue Neurosurgery<\/em>, indique que l\u2019homme, comme cela a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 d\u00e9montr\u00e9 avec des singes, peut \u00e9galement en th\u00e9orie contr\u00f4ler des robots et des proth\u00e8ses gr\u00e2ce \u00e0 l\u2019activit\u00e9 \u00e9lectrique de ses neurones. Par la force de la pens\u00e9e dirait un n\u00e9ophyte.<\/p>\n

Gr\u00e2ce \u00e0 32 micro\u00e9lectrodes temporairement implant\u00e9es dans une r\u00e9gion du cerveau de 11 individus souffrant de la maladie de Parkinson et qui se sont soumis \u00e0 une neurochirurgie pour r\u00e9duire les sympt\u00f4mes de la maladie, les chercheurs ont r\u00e9ussi \u00e0 enregistrer, pendant cinq minutes et pour chaque patient, les signaux \u00e9mis par 50 cellules nerveuses pendant qu\u2019ils actionnaient avec une de leurs mains la t\u00e9l\u00e9commande d\u2019un jeu vid\u00e9o \u00e9l\u00e9mentaire. \u201cNous avons profit\u00e9 de cette op\u00e9ration de routine, dans laquelle les patients \u00e9taient \u00e9veill\u00e9s et conscients, pour r\u00e9aliser notre exp\u00e9rience\u201d, d\u00e9clare Nicolelis.<\/p>\n

L\u2019ensemble des signaux enregistr\u00e9s correspond \u00e0 la signature \u00e9lectrique qui pr\u00e9c\u00e8de et oriente les mouvements faits par la main des malades pour ex\u00e9cuter les t\u00e2ches demand\u00e9es. En termes non scientifiques, on pourrait d\u00e9finir cela comme l\u2019ordre (ou les ordres) qu\u2019une partie du syst\u00e8me nerveux transmet quand elle veut mouvoir une partie d\u00e9termin\u00e9e du corps. Selon lui, la bonne nouvelle est que l\u2019enregistrement de l\u2019activit\u00e9 \u00e9lectrique de cette cinquantaine de neurones, situ\u00e9s dans une r\u00e9gion profonde du cerveau appel\u00e9e noyaux de la base, transporte suffisamment d\u2019informations pour qu\u2019un ordinateur pr\u00e9alablement \u00e9quip\u00e9 de programmes math\u00e9matiques mis au point par l\u2019\u00e9quipe de Duke, puisse pr\u00e9voir le type de mouvement m\u00e9canique command\u00e9 par le cerveau. \u201cNous avons de cette mani\u00e8re prouv\u00e9 que notre m\u00e9thode peut \u00e9galement fonctionner sur des \u00eatres humains\u201d, d\u00e9clare Nicolelis.<\/p>\n

\"NeuroH\u00c9LIO DE ALMEIDA<\/span><\/a>Il ne se passe que quelques millisecondes entre le moment o\u00f9 l\u2019ordre part du syst\u00e8me nerveux central et le geste moteur. Pour qu\u2019une proth\u00e8se implant\u00e9e, comme un bras m\u00e9canique, fonctionne de la m\u00eame mani\u00e8re que l\u2019organe remplac\u00e9, l\u2019interface entre le cerveau et la machine doit pr\u00e9voir avec exactitude les mouvements sollicit\u00e9s et retransmettre quasi instantan\u00e9ment la demande. L\u2019exp\u00e9rience men\u00e9e avec les patients atteints de la maladie de Parkinson a d\u00e9montr\u00e9 que la quantit\u00e9 d\u2019informations fournie par l\u2019activit\u00e9 \u00e9lectrique d\u2019une cinquantaine de neurones humains et capt\u00e9e par des micro\u00e9lectrodes \u00e9tait suffisante pour que le syst\u00e8me fonctionne parfaitement. L\u2019\u00e9tape suivante consistera \u00e0 reproduire sur des humains ce qui a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 fait avec les singes, c\u2019est-\u00e0-dire mouvoir un bras m\u00e9canique en temps r\u00e9el gr\u00e2ce \u00e0 la seule activit\u00e9 \u00e9lectrique d\u2019un groupe de cellules nerveuses. Chez les animaux, les micro\u00e9lectrodes de Duke ont capt\u00e9 les signaux \u00e9lectriques de 300 neurones du cortex moteur, qui se sont r\u00e9v\u00e9l\u00e9s suffisamment efficaces pour mouvoir un bras m\u00e9canique, n\u00e9cessaire pour manipuler un jeu vid\u00e9o. L\u2019autorisation permettant de r\u00e9aliser une exp\u00e9rience identique sur des volontaires humains devrait arriver avant la fin de l\u2019ann\u00e9e.<\/p>\n

Nicolelis, de nature enthousiaste et optimiste, pense qu\u2019en moins de dix ans des t\u00e9trapl\u00e9giques ou des personnes paralys\u00e9es pour des raisons de sant\u00e9, comme une attaque c\u00e9r\u00e9brale, pourront b\u00e9n\u00e9ficier de proth\u00e8ses et de machines contr\u00f4l\u00e9es par les signaux \u00e9lectriques du cerveau. \u201cIl y a deux ans, je pensais que cela ne se produirait que d\u2019ici dix ans. Maintenant je pense que nous pourrons le faire d\u2019ici cinq ans\u201d, d\u00e9clare le br\u00e9silien. Selon lui, pour que dans un futur proche l\u2019homme commence \u00e0 contr\u00f4ler des machines avec son cerveau, il devra faire face \u00e0 des obstacles relevant davantage du domaine de la bioing\u00e9nierie que de la neurologie. Une plus grande miniaturisation des micro\u00e9lectrodes et la cr\u00e9ation d\u2019interfaces sans fils entre la machine et l\u2019homme seront des fronts sur lesquels il faudra se battre avec plus de vigueur dans l\u2019avenir. En effet, personne n\u2019imagine des candidats utilisant d\u2019hypoth\u00e9tiques objets mus par des signaux c\u00e9r\u00e9braux sortir dans la rue avec la t\u00eate pleine de fils. L\u2019implantation d\u2019un ensemble de micro\u00e9lectrodes dans des r\u00e9gions du cerveau est un proc\u00e9d\u00e9 invasif dans une zone d\u00e9licate du corps humain et peut provoquer certaines r\u00e9actions adverses comme des infections et peut m\u00eame endommager certaines fonctions nerveuses. Mais m\u00eame ainsi, Nicolelis est convaincu que ce probl\u00e8me sera \u00e9galement surmont\u00e9, il rajoute en effet que \u201cles implants (d\u2019\u00e9lectrodes) seront consid\u00e9r\u00e9s aussi invasifs que l\u2019ont \u00e9t\u00e9 un jour les simulateurs cardiaques \u201d<\/p>\n

Neurosciences \u00e0 Natal
\n<\/strong>On pourrait penser que le r\u00eave de contr\u00f4ler des machines gr\u00e2ce \u00e0 l\u2019activit\u00e9 \u00e9lectrique des neurones, objectif \u00e9galement poursuivi par d\u2019autres groupes de recherche aux \u00c9tats-Unis, outre l\u2019Universit\u00e9 de Duke, n\u2019a aucun rapport avec la cr\u00e9ation d\u2019un institut international de neurosciences dans la capitale de l\u2019\u00e9tat du Rio Grande do Norte et qu\u2019il ne s\u2019agit l\u00e0 que d\u2019un r\u00eave personnel de Nicolelis. Le chercheur Idan Segev, de l\u2019Universit\u00e9 H\u00e9bra\u00efque de J\u00e9rusalem et qui participait \u00e9galement \u00e0 ce colloque sur les neurosciences le mois dernier \u00e0 Natal, pense qu\u2019une chose en entra\u00eene une autre. \u201cLes gens prennent ce projet d\u2019institut au s\u00e9rieux car ils respectent et admirent le travail de Miguel\u201d, d\u00e9clarait Segev lors de son s\u00e9jour dans le Nordeste. \u201c\u00c0 quarante ans, c\u2019est un scientifique fantastique. Personne ne lui pr\u00eaterait attention si ses recherches n\u2019\u00e9taient pas brillantes.\u201d Cette d\u00e9claration \u00e9mane d\u2019un coll\u00e8gue \u00e9minent et \u00e9galement d\u2019un grand ami du br\u00e9silien.<\/p>\n

\"Nicolelis

UNIVERSIT\u00c9 DUKE<\/span><\/a> Nicolelis et un bras m\u00e9canique: utilisation de signaux \u00e9lectriques du cerveau pour mouvoir des proth\u00e8sesUNIVERSIT\u00c9 DUKE<\/span><\/p><\/div>\n

Nicolelis fait preuve d\u2019une \u00e9loquence contagieuse et poss\u00e8de de nombreuses connections. Non celles du cerveau, mais celles de la vie sociale. Il sait se faire des amis et influencer les gens, pour utiliser une expression un peu us\u00e9e. \u00c0 titre d\u2019exemple, c\u2019est l\u2019isra\u00e9lien Segev qui a convaincu le prix Nobel allemand Erwin Neher, qui ne connaissait pas personnellement le br\u00e9silien, d\u2019aller \u00e0 Natal pour participer au colloque et apporter son soutien au projet d\u2019institut de neurosciences. \u201cC\u2019est une id\u00e9e os\u00e9e\u201d, d\u00e9clare Neher. \u201cJ\u2019ai d\u00e9j\u00e0 vu un projet semblable au Chili mais il ne poss\u00e9dait pas cet aspect social.\u201d. En effet, une \u00e9cole destin\u00e9e aux enfants pauvres et un centre de sant\u00e9 mentale devraient \u00eatre cr\u00e9es sur le m\u00eame lieu qui accueillera le centre de recherches en neurosciences. Bien entendu, \u00e0 condition que le projet se concr\u00e9tise d\u2019ici trois ans comme le pr\u00e9voit son concepteur. Selon Nicolelis, le co\u00fbt de ce projet s\u2019\u00e9l\u00e8ve \u00e0 environ 30 millions de dollars US, ce qui repr\u00e9sente une somme consid\u00e9rable dans le monde des sciences br\u00e9siliennes.<\/p>\n

Pour l\u2019instant, le br\u00e9silien a d\u00e9j\u00e0 re\u00e7u des soutiens de poids dans cette initiative visant \u00e0 d\u00e9centraliser la production scientifique en neurosciences de la r\u00e9gion sud-est. Le gouvernement de l\u2019\u00e9tat de Rio Grande do Norte s\u2019est engag\u00e9 \u00e0 construire l\u2019infrastructure n\u00e9cessaire (\u00e9lectricit\u00e9, eau, route). L\u2019Universit\u00e9 de l\u2019\u00e9tat du Rio Grande do Norte (UFRN), qui poss\u00e8de un centre de recherche en neurosciences, a c\u00e9d\u00e9 un terrain de 100 hectares voisin de son \u00e9cole agricole. L\u2019endroit ne se situe pas exactement face \u00e0 l\u2019oc\u00e9an mais dans la commune de Maca\u00edba, r\u00e9gion m\u00e9tropolitaine de Natal \u00e0 une demi-heure de la capitale. Jusqu\u2019\u00e0 pr\u00e9sent, les fonds r\u00e9unis par Nicolelis aupr\u00e8s des agences de soutien et du gouvernement f\u00e9d\u00e9ral s\u2019\u00e9l\u00e8vent \u00e0 4,5 millions de r\u00e9aux. Le br\u00e9silien a \u00e9galement cr\u00e9e la fondation Alberto Santos Dumont, organisme priv\u00e9 sans but lucratif inspir\u00e9 certainement des fondations de recherche am\u00e9ricaine qui re\u00e7oivent des dons g\u00e9n\u00e9reux \u00e9manant d\u2019entreprises priv\u00e9es. Cette fondation facilitera la captation de fonds pour d\u00e9velopper son projet. Jusqu\u2019\u00e0 pr\u00e9sent le plus grand don priv\u00e9 s\u2019\u00e9l\u00e8ve a 50 mille dollars US et a \u00e9t\u00e9 vers\u00e9 par l\u2019Universit\u00e9 de Duke o\u00f9 travaille Nicolelis.<\/p>\n

Il compte \u00e9galement sur le soutien d\u2019Henrique Meirelles, conseiller de la fondation et pr\u00e9sident de la Banque Centrale br\u00e9silienne qui est \u00e9galement un ami personnel du neurologue br\u00e9silien Claudio Mello de l\u2019Universit\u00e9 de la Sant\u00e9 et des Sciences d\u2019Oregon. Mello, install\u00e9 depuis 15 ans aux \u00c9tats-Unis, est une sorte de bras droit de Nicolelis dans ce projet d\u2019institut international \u00e0 Natal, aux c\u00f4t\u00e9s \u00e9galement du br\u00e9silien Sidarta Ribeiro de l\u2019Universit\u00e9 de Duke. Meirelles participait \u00e9galement \u00e0 ce colloque sur les neurosciences, accompagn\u00e9 d\u2019Eduardo Campos ministre des Sciences et de la Technologie, preuve suppl\u00e9mentaire du prestige de Nicolelis. Quelques jours apr\u00e8s la fin du colloque, Nicolelis a \u00e9t\u00e9 re\u00e7u par le Pr\u00e9sident de la R\u00e9publique Luiz In\u00e1cio Lula da Silva au palais du Planalto \u00e0 Brasilia. Outre les sciences, ils ont s\u00fbrement parl\u00e9 d\u2019une passion commune qui est le football. En effet, le chercheur est un supporteur fanatique de l\u2019\u00e9quipe de Palmeiras et Lula est un supporteur de l\u2019\u00e9quipe de Corinthians, mais cela n\u2019a pas d\u00fb \u00eatre motif de grandes divergences.<\/p>\n

Gr\u00e2ce \u00e0 son in\u00e9galable comp\u00e9tence scientifique, sa personnalit\u00e9 attachante et ses excellentes relations, le br\u00e9silien qui a fait jouer des singes \u00e0 un jeu vid\u00e9o par la force de leur pens\u00e9e est persuad\u00e9 qu\u2019il m\u00e8nera \u00e0 bien son projet d\u2019institut international de neurosciences \u00e0 Natal. Parfois il en parle comme si c\u2019\u00e9tait d\u00e9j\u00e0 une r\u00e9alit\u00e9. Il a \u00e9galement l\u2019intention de cr\u00e9er un r\u00e9seau d\u2019instituts dans la r\u00e9gion Nord-Nordeste, sp\u00e9cialis\u00e9 dans divers domaines scientifiques. Cependant, il faut au pr\u00e9alable r\u00e9gler certains d\u00e9tails sur le (possible) fonctionnement du centre de neurosciences \u00e0 Natal, qui seront examin\u00e9s et discut\u00e9s par la communaut\u00e9 scientifique. Quelles seront ses lignes de recherche? Qui travaillera \u00e0 l\u2019institut? Quelle sera sa relation avec l\u2019Universit\u00e9 voisine de Rio Grande do Norte (UFRN) ainsi qu\u2019avec d\u2019autres centres de recherche br\u00e9siliens et \u00e9trangers? \u201cNicolelis est tr\u00e8s obstin\u00e9 et nous soutenons son projet\u201d, d\u00e9clare Maria Bernadete de Sousa, recteur adjoint de Recherche \u00e0 l\u2019UFRN. \u201cMais nous devons encore beaucoup discuter du mode de fonctionnement de l\u2019institut.\u201d<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Une exp\u00e9rience r\u00e9alis\u00e9e sur des patients atteints de la maladie de Parkinson indique que l\u2019activit\u00e9 \u00e9lectrique des neurones pourrait mouvoir des proth\u00e8ses","protected":false},"author":13,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1180],"tags":[],"coauthors":[101],"class_list":["post-236467","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sciences"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/236467","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/13"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=236467"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/236467\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=236467"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=236467"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=236467"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=236467"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}