Comment la thérapie assistée par robot aide les patients victimes d’AVC à retrouver leur mobilité
- Un accident vasculaire cérébral peut altérer les fonctions motrices, sensorielles, linguistiques et autres d’une personne.
- Un dispositif robotique cérébral pourrait aider les personnes paralysées après un AVC à retrouver une certaine mobilité, selon des scientifiques allemands.
- L’appareil a été utilisé dans des études dans lesquelles les participants à l’étude utilisaient une interface cerveau-robot pour bouger leurs mains.
Selon une nouvelle étude publiée aujourd’hui dans le Journal of Neuroscience, les personnes paralysées après un AVC pourraient disposer de nouvelles options pour contrôler leurs mains ou leurs membres par le cerveau.
Des chercheurs dirigés par le Dr Fatemeh Khademi, spécialiste des données à l’Institut de neuromodulation et de neurotechnologie de l’hôpital universitaire allemand et de l’Université de Tübingen en Allemagne, ont étudié un dispositif robotique cérébral pour contrôler les mouvements de la main chez les patients paralysés par un AVC.
Les scientifiques ont utilisé l’électroencéphalographie (EEG) et l’électromyographie (EMG) pour mesurer l’activité cérébrale et musculaire chez les participants en bonne santé ainsi que chez les patients victimes d’un AVC.
En même temps, les participants contrôlaient l’interface cerveau-robot de leurs mains. Les chercheurs ont demandé aux participants d’envisager de bouger leurs mains pour faire fonctionner l’appareil.
Les chercheurs ont ensuite observé une activité électrique accrue entre la main et les sections musculaires du cerveau, suggérant une communication accrue entre ces deux régions.
« Nous travaillons avec des patients qui ne peuvent pas du tout ouvrir leurs mains. Notre interface cerveau-robot leur permet de contrôler l’ouverture des mains assistée par robot en imaginant des mouvements. L’appareil est un outil de formation », explique Neuromodulation et Neuromodulation, Hôpital universitaire de Tübingen. Alireza Gharabaghi, auteur principal de l’étude et directeur de l’Institut de neurotechnologie, a déclaré. « Attendez-vous à ce que les patients puissent à nouveau ouvrir leurs mains après des semaines ou des mois d’entraînement.
Les chercheurs ont divisé les participants à l’étude en deux groupes.
Un groupe était composé de 27 participants droitiers en bonne santé, âgés de 19 à 37 ans, sans antécédent de maladie psychiatrique ou neurologique. On leur a demandé d’accomplir une tâche athlétique. Quinze participants ont reçu une rétroaction proprioceptive ou corporelle – l’appareil a bougé. Les 12 autres ont reçu un retour visuel – ils ont vu des changements de couleur sur l’écran lorsqu’ils atteignaient et maintenaient un état cérébral prédéfini. Ce groupe pourrait maîtriser le contrôle moteur de l’appareil, qu’il reçoive un retour physique ou visuel.
Le deuxième groupe comprenait huit participants droitiers qui avaient déjà subi un accident vasculaire cérébral et étaient paralysés des deux mains. Ils étaient âgés de 34 à 68 ans, ont suivi 20 séances sur 4 semaines et n’ont reçu que des commentaires physiques.
À la fin de l’étude, les participants à l’AVC présentaient une légère amélioration de la fonction motrice du bras, du poignet et de la main.
Les chercheurs ont conclu que la fonction motrice était possible dans les deux groupes grâce à la connexion cerveau-robot. Cette approche pourrait aider à la réhabilitation neurologique des patients victimes d’AVC avec des mains et d’autres membres paralysés.
« Contrôler un bras robotique avec seulement des pensées est une interface cerveau-ordinateur. Essentiellement, l’activité électrique dans différentes régions du cerveau change avec chaque pensée, sentiment et mouvement », Providence St., Santa Monica, CA Dr Adi Iyer, neurochirurgien à Pacific Neuroscience Institute de Johns Health, a expliqué.
« La nouvelle technologie (électrodes) peut détecter de subtiles fluctuations dans les ondes cérébrales, et un ordinateur peut traiter ces informations et convertir le signal en mouvement d’un curseur d’ordinateur, d’un bras robotique ou même d’un avatar robotique complet », a déclaré Iyer à Healthline. .
Un accident vasculaire cérébral survient lorsque le flux sanguin vers le cerveau est interrompu, généralement en raison de caillots sanguins et de vaisseaux sanguins rompus.
« Un accident vasculaire cérébral, c’est quand une partie du cerveau est endommagée par un manque d’oxygène. Ces dommages sont souvent permanents et certaines personnes sont gravement handicapées. On émet l’hypothèse qu’une interface cerveau-ordinateur, comme celle de l’étude, pourrait être utilisé pour recâbler le cerveau après un accident vasculaire cérébral. Dans ce cas, le patient peut récupérer plus rapidement et plus complètement », a déclaré Iyer.
Les effets d’un AVC peuvent varier selon l’endroit où l’AVC survient, mais comprennent un déclin fonctionnel dans :
- mouvement et sensation
- parole et langage
- manger et avaler
- imaginer
- Capacités cognitives (réflexion, raisonnement, jugement et mémoire)
- Perception et orientation du milieu environnant
- capacité à prendre soin de soi
- Contrôle des intestins et de la vessie
- contrôle émotionnel
- capacité sexuelle
La paralysie survient généralement après un accident vasculaire cérébral, généralement d’un côté du corps, selon la Fondation Christopher et Dana Reeve. La paralysie survient de l’autre côté de l’AVC. Par exemple, si le côté droit du cerveau est caressé, le côté gauche du corps est affecté.
Environ un tiers des survivants d’un AVC se rétablissent sans blessure ou avec une blessure mineure. Un autre 40 % avaient des blessures modérées à graves et 10 % avaient besoin de soins dans un établissement de soins de longue durée. Environ 15 % des personnes meurent peu de temps après un AVC.
L’AVC peut affecter l’activité cérébrale.
« Chez les patients victimes d’AVC, des parties du cerveau sont endommagées et incapables d’envoyer des signaux aux muscles, ce qui entraîne une faiblesse ou une paralysie », a déclaré le Dr Deepak Gulati, directeur médical du Remote Stroke Program et professeur adjoint de neurologie à l’Ohio State University. Ecole de Médecine.
« Pendant la phase de rééducation, plusieurs études ont montré que les zones du cerveau entourant les tissus endommagés, ou les zones du côté normal, commencent à produire des signaux qui améliorent la faiblesse ou la paralysie », a déclaré Gulati à Healthline. « Ces régions cérébrales normales tentent de prendre en charge la fonction des tissus endommagés avant un AVC. Ces signaux peuvent être encore améliorés par stimulation, ou captés par des dispositifs implantés dans le cerveau, puis transmis au bras robotique. »
« Les nouveaux signaux et voies cérébrales qui surviennent après un AVC sont appelés plasticité cérébrale ou recâblage cérébral », a-t-il ajouté. « Les différentes techniques étudiées peuvent stimuler ces régions cérébrales normales, ce qui peut aider à la récupération d’une paralysie ou de déficits neurologiques lors d’un AVC. »
Selon la Stroke Foundation of America, le traitement de l’AVC devrait commencer quelques heures après l’apparition des symptômes. Un traitement immédiat peut minimiser les effets à long terme et sauver des vies. Le traitement consiste à dissoudre ou à éliminer la plaque et les caillots dans les artères. Les Centers for Disease Control and Prevention répertorient les signes d’un AVC comme suit :
- Engourdissement ou faiblesse du visage, des bras ou des jambes, en particulier d’un côté du corps
- Confusion, difficulté à parler, difficulté à comprendre la parole
- Ne peut pas voir clairement dans un ou les deux yeux
- Difficulté à marcher, étourdissements, perte d’équilibre ou manque de coordination
Les signes d’un accident vasculaire cérébral apparaissent généralement soudainement. Si quelqu’un a eu un accident vasculaire cérébral, vous devez appeler le 9-1-1 afin qu’un professionnel de la santé puisse commencer un traitement vital.
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