# Identification et modélisation des facteurs influençant l'acceptabilité des Interfaces Cerveau-Ordinateur comme outil de rééducation motrice pour les personnes ayant la maladie de Parkinson

Cloé Guerrini, Léa Pillette, Claire Dussard, Emeline Pierrieau, Lorena Delgado-Zabalza, Nathalie George, Camille Jeunet-Kelway

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Cloé Guerrini, Léa Pillette, Claire Dussard, Emeline Pierrieau, Lorena Delgado-Zabalza, et al. Identification et modélisation des facteurs influençant l'acceptabilité des Interfaces Cerveau-Ordinateur comme outil de rééducation motrice pour les personnes ayant la maladie de Parkinson. CORTICO 2024 - Sixième édition des Journées scientifiques du COLlectif pour la Recherche Transdisciplinaire sur les Interfaces Cerveau-Ordinateur, Laurent Bougrain; Camille Jeunet; Valérie Marissens Cueva; Laëtitia Raison-Aubry; Sébastien Rimbert; Raphaëlle Roy, May 2024, Nancy, France. pp.1-1. hal-04995911

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Submitted on 18 Mar 2025

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# Identification et modélisation des facteurs influençant l'acceptabilité des Interfaces Cerveau-Ordinateur (ICO) comme outil de rééducation motrice pour les personnes ayant la maladie de Parkinson

C. Guerrini<fnref n="1" />*, L. Pillette²*, C. Dussard³,⁴, E. Pierrieau<fnref n="1" />, L. Delgado-Zabalza⁵, N. George³,⁴*, C. Jeunet-Kelway<fnref n="1" />*

E-mail : cloe.guerrini@u-bordeaux.fr

La maladie de Parkinson (MP) est un trouble du mouvement caractérisé par des oscillations neuronales pathologiques dans la bande β (13-30 Hz) des noyaux gris centraux [1]. Cette activité β peut être restaurée par l'administration d'agonistes dopaminergiques [2, 3] ou par la stimulation cérébrale profonde dans le noyau sous-thalamique afin d'induire une activité à haute fréquence [4, 5] ou de perturber l'apparition des β-bursts [6, 7]. Ces études ont démontré que plus la réduction de l'activité β est importante, plus l'amélioration des symptômes moteurs tels que la bradykinésie est importante. Cela a conduit à de récentes tentatives d'utilisation du neurofeedback (NF) pour entraîner les patients à autoréguler leur activité β pathologique [8, 9, 10]. Cependant, de nombreuses questions restent sans réponse quant à la manière dont les procédures de NF devraient être conçues pour favoriser l'apprentissage et réduire ainsi les symptômes moteurs chez les patients atteints de la MP. Nous menons donc une étude qualitative et quantitative à l'aide d'entretiens, de questionnaires et de tests, afin de i) déterminer le contenu et la manière les plus appropriés pour délivrer des instructions de NF afin de faciliter la compréhension de la tâche par les patients ; ii) identifier les paradigmes de feedback (vibrations, vidéo) qui peuvent fournir le meilleur compromis entre l'acceptabilité, la charge cognitive et l'interprétabilité ; iii) évaluer les attentes et les préoccupations des patients concernant les procédures d'entraînement par NF, ainsi que la façon dont ces dernières sont liées à leur personnalité et à leur profil cognitif. Les inclusions sont actuellement en cours au sein du service des maladies neurodégénératives du CHU de Bordeaux (n=9) avec un objectif de 30 participants. Ces résultats permettront de personnaliser nos procédures d'entraînement en fonction du profil des patients afin de favoriser l'apprentissage par NF dans l'objectif d'atténuer les symptômes moteurs.

## Références

1. Alonso-Frech, F., Zamarbide, I., Alegre, M., Rodriguez-Oroz, M. C., Guridi, J., Manrique, M., ... & Obeso, J. A. "Slow oscillatory activity and levodopa-induced dyskinesias in Parkinson's disease". In Brain (2006) Jul;129(Pt 7):1748-57.

2. NJ Ray et al. "Local field potential beta activity in the subthalamic nucleus of patients with Parkinson's disease is associated with improvements in bradykinesia after dopamine and deep brain stimulation". In Experimental neurology (2008) Sep;213(1):108-13.

3. Gaia Giannicola et al. "The effects of levodopa and ongoing deep brain stimulation on subthalamic beta oscillations in Parkinson's disease". In Experimental neurology (2010) Nov;226(1):120-7.

4. Andrea A Kühn et al. "High-frequency stimulation of the subthalamic nucleus suppresses oscillatory β activity in patients with Parkinson's disease in parallel with improvement in motor performance". In Journal of Neuroscience (2008) Jun 11;28(24):6165-73.

5. Helen Bronte-Stewart et al. "The STN beta-band profile in Parkinson's disease is stationary and shows prolonged attenuation after deep brain stimulation". In Experimental neurology (2009) Jan;215(1):20-8.

6. Gerd Tinkhauser et al. "The modulatory effect of adaptive deep brain stimulation on beta bursts in Parkinson's disease". In Brain (2017) Apr 1;140(4):1053-1067.

7. Yasmine M Kehnemouyi et al. "Modulation of beta bursts in subthalamic sensorimotor circuits predicts improvement in bradykinesia". In Brain (2021) Mar 3; 144(2):473-486.

8. Alexander J. Cook, Kristina J. Pfeifer and Peter A. Tass. "A Single Case Feasibility Study of Sensorimotor Rhythm Neurofeedback in Parkinson's Disease". In Front Neurosci (2021) Feb 4; 15:623317.

9. He S. et al. "Subthalamic beta-targeted neurofeedback speeds up movement initiation but increases tremor in parkinsonian patients". In Elife (2020) Nov 18;9: e60979.

10. Bichsel O. et al. "Deep brain electrical neurofeedback allows Parkinson patients to control pathological oscillations and quicken movements". In Scientific Reports (2021) Apr 12;11(1):7973.

<footnote n="1">¹Univ. Bordeaux, CNRS, EPHE, INCIA, UMR5287, F-33000 Bordeaux, France ; ²Univ. Rennes, Inria, CNRS, IRISA, Rennes, France ; ³Sorbonne Université, Institut du Cerveau - Paris Brain Institute - ICM, Inserm, CNRS, APHP, CENIR MEG-EEG ; ⁴Experimental Neurosurgery team, Hôpital de la Pitié Salpêtrière, Paris, France ; ⁵Univ. Bordeaux, Institut des Maladies Neurodégénératives, UMR5293, F-33000 Bordeaux, France</footnote>