{"id":758711,"date":"2018-11-20T21:57:00","date_gmt":"2018-11-20T21:57:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.pressenza.com\/?p=758711"},"modified":"2018-11-20T22:07:06","modified_gmt":"2018-11-20T22:07:06","slug":"lelectricite-cerebrale-lucas-parra","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.pressenza.com\/fr\/2018\/11\/lelectricite-cerebrale-lucas-parra\/","title":{"rendered":"L\u2019\u00e9lectricit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale, Lucas Parra"},"content":{"rendered":"

Nous nous sommes rendus \u00e0 sa belle maison de Brooklyn, un samedi matin, et il nous a re\u00e7us avec son extraordinaire cordialit\u00e9 habituelle. Nous lui avons fait une entrevue approfondie dans un caf\u00e9 voisin. Nous avons bavard\u00e9 pendant environ deux heures et demie, mais au moment de nous quitter, nous avons eu l\u2019impression que la rencontre ne faisait que commencer. Ses recherches sont si fascinantes qu\u2019on en aurait pour bien d\u2019autres s\u00e9ances de questions et r\u00e9ponses, en essayant de comprendre comment on peut aider le cerveau \u00e0 mieux fonctionner. De m\u00eame, nous n\u2019avons pas eu le temps de visiter son laboratoire pour le voir dans son propre \u00e9l\u00e9ment, celui de la recherche. Lucas\u00a0Parra est un homme tr\u00e8s d\u00e9vou\u00e9 \u00e0 son travail et, d\u2019apr\u00e8s ce que nous avons pu constater, il y met une grande passion. Il est professeur de g\u00e9nie biom\u00e9dical au City College de New York et d\u00e9tient un doctorat en physique. Il est \u00e9galement le co-fondateur de deux entreprises en d\u00e9marrage\u00a0: soterixmedical.com<\/a> et neuromatters.com<\/a>.<\/p>\n

Pressenza\u00a0: Dans le domaine scientifique, quelle est ta sp\u00e9cialit\u00e9 actuelle ?<\/strong><\/p>\n

Lucas Parra\u00a0:<\/strong> Je fais diff\u00e9rentes choses. J\u2019ai commenc\u00e9 \u00e0 travailler en physique, puis en ing\u00e9nierie, et j\u2019ai \u00e9volu\u00e9 vers la bio-ing\u00e9nierie. \u00c0 partir de l\u00e0, j\u2019ai r\u00e9alis\u00e9 plusieurs travaux qui m\u2019ont permis d\u2019\u00e9voluer vers un domaine plus m\u00e9dical, vers les neurosciences. Maintenant, j\u2019\u00e9tudie le cerveau. Et dans le contexte du cerveau, je fais surtout de l\u2019ing\u00e9nierie. Donc, les projets auxquels je participe envisagent la stimulation c\u00e9r\u00e9brale \u00e0 des fins th\u00e9rapeutiques ; je fais de l\u2019\u00e9lectrostimulation. Un autre aspect est l\u2019interpr\u00e9tation des signaux c\u00e9r\u00e9braux, ce que nous appelons \u00ab\u00a0lire le cerveau\u00a0\u00bb, interpr\u00e9ter ses signaux en temps r\u00e9el. Donc, si je devais r\u00e9sumer en quelques mots ce que je fais, je dirais que c\u2019est de lire le cerveau et y \u00e9crire.<\/p>\n

Pressenza\u00a0: Quels sont les m\u00e9canismes c\u00e9r\u00e9braux que tu lis ou \u00e9cris ?<\/strong><\/p>\n

Lucas Parra\u00a0: <\/strong>\u00ab\u00a0Lire et \u00e9crire\u00a0\u00bb, c\u2019est une fa\u00e7on de le dire\u00a0; ce que je fais vraiment le mieux, je vais te le dire en fonction des projets auxquels je participe.<\/p>\n

L\u2019un des sujets sur lesquels je travaille beaucoup depuis deux ans est l\u2019\u00e9lectrostimulation \u00e0 des fins th\u00e9rapeutiques. Par exemple, nous avons un projet li\u00e9 au r\u00e9tablissement de patients ayant subi un AVC ou un infarctus c\u00e9r\u00e9bral. Lorsque tu as une crise cardiaque, tu as tendance \u00e0 perdre plusieurs fonctions, tu peux avoir de la difficult\u00e9 \u00e0 parler et tu dois r\u00e9apprendre \u00e0 le faire, tu dois ouvrir de nouveaux circuits pour r\u00e9apprendre \u00e0 d\u00e9velopper ces fonctions que tu as perdues. L\u2019\u00e9lectrostimulation consiste litt\u00e9ralement \u00e0 appliquer du courant \u00e0 la t\u00eate. Et elle semble avoir certains avantages, pas trop, mais ils aident les gens \u00e0 apprendre plus vite. Nous nous demandons pourquoi cela se produit et si nous pouvons am\u00e9liorer l\u2019efficacit\u00e9 de ce processus.<\/p>\n

Pressenza\u00a0: Pourrions-nous l\u2019utiliser en l\u2019absence d\u2019infarctus c\u00e9r\u00e9bral, simplement pour apprendre ?<\/strong><\/p>\n

Lucas Parra\u00a0: <\/strong>Oui, peut-\u00eatre… Mais je me concentre sur l\u2019aspect m\u00e9dical. De nombreuses personnes utilisent cette technique comme outil de recherche sur le cerveau. Mais dans mon cas, je m\u2019int\u00e9resse \u00e0 l\u2019aspect m\u00e9dical : Peut-on aider les gens \u00e0 retrouver leurs comp\u00e9tences apr\u00e8s une crise cardiaque\u00a0? Peut-on le faire plus efficacement\u00a0? Comment \u00e7a marche ? Telles sont les questions qui se posent, et je m\u00e8ne des projets de recherche pour r\u00e9pondre \u00e0 chacune de ces questions. Je travaille aussi avec une entreprise qui fabrique des appareils, alors un autre de mes sujets d\u2019\u00e9tude concerne la fa\u00e7on dont les cellules neuronales r\u00e9agissent \u00e0 l\u2019\u00e9lectricit\u00e9, et la conception d\u2019appareils cliniques qui peuvent les stimuler. C\u2019est un grand domaine de recherche.<\/p>\n

Je peux t\u2019en dire plus \u00e0 ce sujet. Mais l\u2019autre pilier est la lecture du cerveau. Pendant longtemps, j\u2019ai \u00e9tudi\u00e9 les \u00e9lectroenc\u00e9phalogrammes qui sont utilis\u00e9s surtout dans les cas d\u2019\u00e9pilepsie, pour diagnostiquer l\u2019\u00e9pilepsie. Une fa\u00e7on simple d\u2019observer ce qui se passe dans le cerveau est de s\u2019occuper de son activit\u00e9 \u00e9lectrique. On l\u2019utilise pour l\u2019\u00e9pilepsie, pour d\u2019autres types de troubles \u00e9galement, lorsque les gens ont de la difficult\u00e9 \u00e0 dormir, et nous pouvons leur mettre des \u00e9lectrodes pour voir ce qui se passe pendant leur sommeil. Ces signaux nous renseignent \u00e9galement sur les processus c\u00e9r\u00e9braux. Nous l\u2019utilisons pour voir si nous pouvons interpr\u00e9ter les signaux du cerveau en temps r\u00e9el, par exemple pour d\u00e9terminer si, lorsque nous voyons ou entendons quelque chose, nous pouvons, \u00e0 partir des signaux du cerveau, interpr\u00e9ter ce qui se passe dans notre t\u00eate, pendant que nous sommes en train de traiter cette information.<\/p>\n

Cela nous a conduits \u00e0 ce que certains appellent une \u00ab\u00a0interface cerveau-ordinateur\u00a0\u00bb, qui permet de lire les signaux en temps r\u00e9el et de faire r\u00e9agir l\u2019ordinateur \u00e0 ceux-ci. Alors, au lieu d\u2019avoir \u00e0 d\u00e9placer la souris sur ton bureau, il te suffirait de penser \u00e0 la d\u00e9placer. Ce sont les images qui font bouger. C\u2019est un autre domaine g\u00e9n\u00e9ral de recherche.<\/p>\n

Ce que j\u2019aime le plus, c\u2019est ce qui s\u2019est pr\u00e9sent\u00e9 \u00e0 lorsque nous avons examin\u00e9 les \u00e9lectroenc\u00e9phalogrammes en temps r\u00e9el de gens qui regardaient des films. C\u2019est un projet amusant qui nous a permis de d\u00e9couvrir que lorsque tu regardes un film et que je le regarde moi aussi, tes ondes c\u00e9r\u00e9brales et les miennes montent et descendent ensemble, et se synchronisent. Face \u00e0 un stimulus commun, le comportement c\u00e9r\u00e9bral se synchronise. Cependant, si tu regardes le m\u00eame film, mais que tu es distrait, si tu as d\u2019autres choses en t\u00eate, alors ton cerveau ne se synchronisera pas avec les autres. C\u2019est un bon moyen de d\u00e9terminer si tu es attentif ou non.<\/p>\n

Pressenza\u00a0: Alors, nous disions que face \u00e0 un m\u00eame stimulus, diff\u00e9rents cerveaux se synchronisent en r\u00e9agissant de la m\u00eame mani\u00e8re…<\/strong><\/p>\n

Lucas Parra\u00a0:<\/strong> L\u2019activit\u00e9 neuronale est similaire chez les gens, mais seulement s\u2019ils sont attentifs. C\u2019est un bon moyen de mesurer le niveau d\u2019attention. Un mot que nous utilisons pour cela est \u00ab\u00a0engagement\u00a0\u00bb. C\u2019est un bon mot qui vous dit si vous \u00eates \u00ab\u00a0engag\u00e9\u00a0\u00bb ou non dans le stimulus (\u00ab\u00a0engaged\u00a0\u00bb, en anglais). Nous avons regard\u00e9 des films d\u2019Hitchcock et vu des spots publicitaires, et il y a beaucoup \u00e0 apprendre \u00e9galement des messages affich\u00e9s sur les r\u00e9seaux sociaux, comme Facebook, Twitter, etc., des vid\u00e9os et non plus des photos, parce que nous savons que l\u2019activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale est engag\u00e9e d\u00e8s que quelque chose bouge. Et nous constatons que les images qui ne bougent pas ou qui sont trop lentes ne font pas r\u00e9agir le cerveau. Par contre, les images rapides, avec une bonne dynamique, sont capables de r\u00e9aliser une synchronisation entre plusieurs cerveaux.<\/p>\n

Ce que nous mesurons, c\u2019est la r\u00e9ponse imm\u00e9diate \u00e0 un stimulus, dans un laps de temps d\u2019une seconde environ. C\u2019est en raison de la fa\u00e7on dont nous utilisons l\u2019\u00e9lectroenc\u00e9phalographie, qui montre les fluctuations tr\u00e8s rapides qui se produisent. De l\u2019activit\u00e9 neuronale rapide. Tout processus lent, qui prend plusieurs secondes ou minutes, ou peut-\u00eatre m\u00eame des heures, ne se synchronisera pas parce que nos pens\u00e9es n\u2019ont pas la m\u00eame vitesse. M\u00eame si les gens font la m\u00eame chose, il se peut qu\u2019ils le fassent \u00e0 des vitesses diff\u00e9rentes et ils ne s\u2019alignent pas n\u00e9cessairement aussi bien. Ce que nous pouvons mesurer, ce sont les r\u00e9ponses rapides.<\/p>\n

Il existe des m\u00e9thodes qui permettent de mesurer les r\u00e9ponses plus lentes, gr\u00e2ce aux r\u00e9sonances magn\u00e9tiques. C\u2019est une technique qui mesure la r\u00e9ponse h\u00e9modynamique, de sorte que lorsqu\u2019une zone du cerveau est activ\u00e9e, elle demande plus de sang. Les vaisseaux sanguins se dilatent et il y a plus de sang, ce qui peut \u00eatre mesur\u00e9 comme la r\u00e9ponse h\u00e9modynamique, comme la r\u00e9ponse dynamique du sang. Un avantage de cette technique est que l\u2019on peut voir l\u2019int\u00e9rieur du cerveau, en profondeur, avec une tr\u00e8s bonne r\u00e9solution. C\u2019est donc une technique int\u00e9ressante qui permet de vraiment lire dans le cerveau.<\/p>\n

Certains ont r\u00e9ussi \u00e0 \u00e9tablir la relation entre l\u2019activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale de ceux qui racontent une histoire et ceux qui l\u2019\u00e9coutent ; entre ceux qui \u00e9mettent et ceux qui re\u00e7oivent ; des activit\u00e9s c\u00e9r\u00e9brales semblables se produisent dans les deux cas, ce qui est tr\u00e8s int\u00e9ressant \u00e0 constater. Cela prouve l\u2019importance de la communication.<\/p>\n

C\u2019est tout un domaine de recherche qui est divertissant, que j\u2019aime bien. Les personnes qui se pr\u00eatent \u00e0 l\u2019exp\u00e9rimentation s\u2019amusent bien\u00a0; elles regardent des vid\u00e9os pendant une heure, elles voient leur activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale, c\u2019est tr\u00e8s agr\u00e9able.<\/p>\n

Que tu te souviennes ou non de ce que tu as vu dans un film, ce peut \u00eatre int\u00e9ressant de v\u00e9rifier si tu as atteint cette synchronisation avec les autres.<\/p>\n

Un des projets que je r\u00e9alise avec les vid\u00e9os concerne l\u2019\u00e9ducation. De nos jours, une grande partie de l\u2019\u00e9ducation est offerte en ligne. De plus en plus, on verse du mat\u00e9riel sur Internet et, en fait, les professeurs ne donnent plus de cours magistraux\u00a0; ils aident plut\u00f4t les \u00e9l\u00e8ves \u00e0 r\u00e9soudre des probl\u00e8mes et maintiennent l\u2019interaction avec eux, mais le contenu est fourni au moyen de mat\u00e9riel audiovisuel qui peut \u00eatre t\u00e9l\u00e9charg\u00e9 sur Internet. La question qui se pose est de savoir si les \u00e9l\u00e8ves pr\u00eatent vraiment attention aux vid\u00e9os. C\u2019est tr\u00e8s difficile pour eux de le faire. C\u2019est d\u00e9j\u00e0 difficile de le faire quand quelqu\u2019un parle devant nous, d\u2019autant plus avec ce type de mat\u00e9riel didactique qui n\u2019est plus en face \u00e0 face. Nous avons mesur\u00e9 l\u2019attention \u00e0 ce type de mat\u00e9riel, et les gens n\u2019y pr\u00eatent effectivement aucune attention, sauf s\u2019il y a des animations, des interruptions, des divertissements qui favorisent l\u2019apprentissage. C\u2019est facile de se divertir en regardant un film, mais cela ne veut pas dire que l\u2019on acquiert de nouvelles connaissances. Alors, comment inciter les \u00e9l\u00e8ves \u00e0 pr\u00eater attention \u00e0 ces vid\u00e9os ? Il y a un grand d\u00e9bat \u00e0 ce sujet.<\/p>\n

Pressenza\u00a0: Et quelles autres recherches r\u00e9alises-tu ?<\/strong><\/p>\n

Lucas Parra\u00a0: <\/strong>Il y en a une tr\u00e8s int\u00e9ressante qui nous montre comment la partie pr\u00e9frontale du cerveau est activ\u00e9e chaque fois que nous avons des perceptions conscientes et attentives. C\u2019est comme si cette zone du cerveau \u00e9tait profond\u00e9ment irrigu\u00e9e lorsque l\u2019on pr\u00eate attention aux perceptions. Nous avons fait des exp\u00e9riences avec des gens qui sont dans le coma et qui ne peuvent pas se r\u00e9veiller. Ces personnes peuvent avoir subi des l\u00e9sions c\u00e9r\u00e9brales et avoir des probl\u00e8mes physiologiques qui les emp\u00eachent de se r\u00e9veiller. Nous essayons donc de comprendre comment ces personnes qui semblent inconscientes et immobiles peuvent comprendre ce qu\u2019on leur dit : peut-on pr\u00e9dire \u00e0 partir de leur activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale s\u2019ils vont se r\u00e9veiller ou non ? L\u2019id\u00e9e est de les stimuler c\u00e9r\u00e9bralement, en activant le cortex pr\u00e9frontal. Cette partie est une sorte de seuil qui irrigue le reste du cerveau. C\u2019est l\u2019id\u00e9e de base et je collabore au moyen de la stimulation c\u00e9r\u00e9brale pour essayer de r\u00e9veiller ces patients qui sont tomb\u00e9s dans un \u00e9tat v\u00e9g\u00e9tal. Gr\u00e2ce \u00e0 l\u2019\u00e9lectrostimulation, nous avons r\u00e9ussi \u00e0 am\u00e9liorer les conditions c\u00e9r\u00e9brales de 20 % de ces patients. La stimulation \u00e9lectrique fait r\u00e9agir le cerveau, et c\u2019est peut-\u00eatre pour cette raison que les neurones fonctionnent \u00e0 nouveau.<\/p>\n

Les neurones sont des cellules polaris\u00e9es. L\u2019int\u00e9rieur de la cellule est n\u00e9gatif et l\u2019ext\u00e9rieur est positif. Mais lorsque l\u2019information arrive, la membrane s\u2019ouvre et une d\u00e9charge se produit. Cette d\u00e9charge traverse l\u2019axone et ouvre des chemins. Alors ces charges et d\u00e9charges s\u2019y produisent en permanence. Quand on parle d\u2019activit\u00e9 neuronale, c\u2019est quand il y a une d\u00e9charge. Nous l\u2019appelons \u00ab\u00a0feu\u00a0\u00bb, quand un neurone entre en \u00ab\u00a0feu\u00a0\u00bb. La stimulation \u00e9lectrique facilite l\u2019ouverture de la membrane. Lors de l\u2019application de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9, l\u2019id\u00e9e est d\u2019augmenter la sensibilit\u00e9 de cette membrane pour qu\u2019elle s\u2019ouvre et qu\u2019une d\u00e9charge se produise. C\u2019est un choc \u00e9lectrique. C\u2019est ce que nous mesurons avec les \u00e9lectroenc\u00e9phalogrammes. Le cerveau est \u00e0 la fois chimique et \u00e9lectrique. Les neurones individuels, lorsqu\u2019ils se chargent et se d\u00e9chargent, exercent une activit\u00e9 \u00e9lectrique. Par contre, la communication entre les neurones, les synapses, sont strictement chimiques. Les neurotransmetteurs s\u2019ouvrent et s\u2019\u00e9coulent, et une sorte de diffusion a lieu. Ainsi, entre les neurones, l\u2019\u00e9change est chimique, mais l\u2019activit\u00e9 interne du neurone lui-m\u00eame est \u00e9lectrique. Mon travail est exclusivement \u00e9lectrique. Je m\u2019int\u00e9resse \u00e0 l\u2019interaction entre l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 et le syst\u00e8me. D\u2019une part mesurer, \u00ab\u00a0lire\u00a0\u00bb l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 produite face \u00e0 l\u2019activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale, et d\u2019autre part, appliquer l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 dans le cadre du travail clinique avec les patients.<\/p>\n

Cette id\u00e9e d\u2019appliquer l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 a commenc\u00e9 il y a plus d\u2019un si\u00e8cle\u00a0; il y a m\u00eame beaucoup de films \u00e0 ce sujet. Les patients qui ne r\u00e9pondent pas aux m\u00e9dicaments, bien qu\u2019ils aient essay\u00e9 \u00e0 plusieurs reprises de sortir de la d\u00e9pression\u00a0; et les patients qui ont tent\u00e9 de se suicider, en exp\u00e9rimentant des th\u00e9rapies \u00e9lectroconvulsives, ont pu constater des bienfaits incontestables. Les techniques \u00e9lectroconvulsives sont test\u00e9es depuis de nombreuses ann\u00e9es et ont prouv\u00e9 leur valeur clinique. Il est peut-\u00eatre possible de les essayer avec moins d\u2019intensit\u00e9 et d\u2019obtenir les m\u00eames r\u00e9sultats. Il y a une quinzaine d\u2019ann\u00e9es, nous avons commenc\u00e9 ce travail d\u2019application d\u2019un courant tr\u00e8s doux, aussi doux qu\u2019une batterie, qui ne produit aucune convulsion, on ne la sent presque pas. Il n\u2019a pas d\u2019effets secondaires, mais il produit des effets cognitifs. Par exemple, ce que j\u2019ai d\u00e9j\u00e0 mentionn\u00e9 au sujet de l\u2019am\u00e9lioration de la capacit\u00e9 d\u2019apprentissage. Je travaille maintenant avec des personnes qui, \u00e0 la suite d\u2019un infarctus c\u00e9r\u00e9bral, ont, par exemple, perdu la capacit\u00e9 de parler. Il a \u00e9t\u00e9 d\u00e9montr\u00e9 que ceux qui sont stimul\u00e9s \u00e9lectriquement r\u00e9cup\u00e8rent plus rapidement et mieux que les patients qui ne sont trait\u00e9s qu\u2019avec des th\u00e9rapies traditionnelles.<\/p>\n

Nous avons r\u00e9cemment invent\u00e9 un appareil qui permet d\u2019appliquer de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 sur certaines zones c\u00e9r\u00e9brales, au moyen de petites \u00e9lectrodes, comme s\u2019il s\u2019agissait d\u2019un casque. Nous \u00e9tablissons des liens entre ce type de stimulation et l\u2019apprentissage, en l\u2019utilisant pour am\u00e9liorer les niveaux d\u2019attention dans les processus d\u2019apprentissage. L\u2019application de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 n\u2019a pas d\u2019effets secondaires, elle est bon march\u00e9, mais je suis int\u00e9ress\u00e9 par la fonction d\u2019am\u00e9lioration des processus d\u2019apprentissage, en plus des cas cliniques que j\u2019ai d\u00e9j\u00e0 mentionn\u00e9s. Ces casques sont actuellement utilis\u00e9s principalement par des chercheurs.<\/p>\n

Le champ de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale est vaste, fascinant pour la recherche. Nous avons fait plusieurs progr\u00e8s et nous continuerons s\u00fbrement \u00e0 progresser dans la \u00ab\u00a0lecture\u00a0\u00bb et l\u2019\u00ab\u00a0\u00e9criture\u00a0\u00bb du fonctionnement du cerveau dans un avenir proche.<\/p>\n

 <\/p>\n

Traduit de l\u2019espagnol par Silvia Benitez<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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