Qu'il s'agisse de traiter la dépression, de réduire les effets de la maladie de Parkinson ou de réveiller des patients en état végétatif, la stimulation électrique cérébrale présente un énorme potentiel. Une nouvelle étude a concentré ses efforts sur l’arrêt du déclin cognitif en améliorant la mémoire et les capacités d’apprentissage. Une expérience menée par des chercheurs de l'Université de Boston a démontré une technique non invasive capable de restaurer la mémoire de travail des personnes de 70 ans à un niveau qui rivalise avec celle des personnes dans la vingtaine.
De nombreuses études sur la stimulation cérébrale utilisent des électrodes implantées dans des zones spécifiques du cerveau pour délivrer des impulsions électriques. Cette procédure est appelée stimulation cérébrale « profonde » ou « directe » et présente ses avantages en raison du positionnement précis de l'impact. Néanmoins, l’introduction d’électrodes dans le cerveau est peu pratique et simplement associée à certains risques d’inflammation ou d’infection si toutes les normes opératoires ne sont pas respectées.
Une alternative est la stimulation indirecte utilisant une méthode non invasive (non chirurgicale) via des électrodes situées sur le cuir chevelu, qui permet de telles manipulations même à la maison. Rob Reinhart, neuroscientifique à l'Université de Boston, a décidé d'utiliser cette méthode dans le but d'améliorer la mémoire des personnes âgées, qui s'affaiblit généralement avec l'âge.
Plus précisément, ses expériences portaient entièrement sur la mémoire de travail, qui entre en jeu lorsque nous nous souvenons de ce que nous devons acheter à l'épicerie ou lorsque nous essayons de trouver des clés de voiture, par exemple. Selon Reinhart, la mémoire de travail peut commencer à décliner dès l'âge de 30 ans, à mesure que différentes parties du cerveau commencent à perdre leur connectivité et à devenir moins cohérentes. Lorsque nous atteignons la soixantaine ou la soixantaine, cette incohérence peut entraîner un déclin marqué des fonctions cognitives.
Le scientifique a découvert un moyen de restaurer les connexions neuronales rompues. La méthode repose sur deux éléments du fonctionnement du cerveau. La première est le « couplage », lorsque différentes parties du cerveau sont activées en séquence, comme un orchestre finement accordé. La seconde est la « synchronisation », où les rythmes plus lents, appelés rythmes thêta et associés à l'hippocampe, se synchronisent correctement. Ces deux fonctions se détériorent avec l’âge et affectent les performances de la mémoire.
Pour son expérience, Reinhart a utilisé un groupe de jeunes dans la vingtaine et un groupe de personnes plus âgées dans la soixantaine et la soixantaine. Chaque groupe devait accomplir une série de tâches spécifiques qui impliquaient de regarder une image, de faire une pause, de regarder une deuxième image, puis de reconnaître leurs différences de mémoire.
Sans surprise, le groupe expérimental le plus jeune a obtenu de bien meilleurs résultats que le groupe plus âgé. Mais Reinhart a ensuite appliqué 25 minutes de stimulation corticale douce aux personnes âgées, avec des impulsions adaptées aux circuits neuronaux de chaque patient en fonction de la zone du cortex responsable de la mémoire de travail. Après cela, les groupes ont continué à accomplir les tâches et l'écart dans l'exactitude de la tâche entre eux a disparu. L'effet a duré au moins 50 minutes après la stimulation. De plus, Reinhart a découvert qu'il était capable d'améliorer la fonction de mémoire même chez les jeunes adultes qui accomplissaient mal les tâches.
"Nous avons constaté que les sujets dans la vingtaine qui avaient des difficultés à accomplir des tâches pouvaient également bénéficier exactement de la même stimulation", explique Reinhart. "Nous avons pu améliorer leur mémoire de travail même s'ils n'avaient pas 20 ou 60 ans."
Reinhart espère continuer à étudier comment la stimulation cérébrale peut améliorer les fonctions cérébrales humaines, en particulier chez les personnes souffrant de la maladie d'Alzheimer.
«Cela ouvre de nouvelles possibilités de recherche et de traitement», dit-il. "Et nous en sommes très heureux."
L'étude a été publiée dans la revue Nature Neuroscience.
Source: 3dnews.ru