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Parkinson: Des chercheurs décodent l'activité des neurones qui contrôlent la marche
Dans les stades avancés de la maladie de Parkinson, les patients souffrent de troubles de la marche et de l'équilibre qui les handicapent au quotidien. A l'aide d'implants de nouvelle génération capables de simultanément stimuler et enregistrer le cerveau, nous avons identifié l'activité neuronale caractéristique de la marche normale et pathologique chez les patients. Ces résultats ouvrent des perspectives de développement de thérapie de neuromodulation ciblant les troubles de la marche et empêchant les chutes en temps réel.
La stimulation cérébrale profonde du noyau sous-thalamique est une thérapie utilisée pour traiter les symptômes moteurs de la maladie de Parkinson. Pendant des décennies, cette thérapie a été optimisée pour le traitement des tremblements, de la bradykinésie (lenteur de mouvements) et de la rigidité. Cependant, les effets de la stimulation cérébrale sur la marche sont décevants. A l'heure actuelle, les processus neuronaux responsables des troubles de la marche sont méconnus, ce qui limite le développement de thérapies de neuromodulations spécifiques.
Grace à la plateforme d'enregistrement de la marche du CHUV, nous avons enregistré l'activité des noyaux sous-thalamiques, sans-fil et en temps réel, ainsi que les mouvements et l'activité musculaire des patients pendant la marche. Nous avons identifié les activités neuronales caractéristiques de la marche et du blocage de la marche. Ces découvertes nous ont permis de développer des algorithmes de machine learning capables de prédire en temps réel différents aspects de la marche, tels que l'état locomoteur, la phase de la marche, l'effort fait par le patient pour éviter un obstacle, ainsi que les épisodes de blocage pathologique.
A terme, ces algorithmes pourraient être employés pour développer thérapies de neuromodulation détectant et ciblant en temps réel les troubles de la marche et de l'équilibre des patients parkinsoniens.