Stimulation électrique transcranienne personnalisée à visée thérapeutique dans les troubles de la conscience

Les troubles de la conscience qui surviennent après un traumatisme crânien correspondent à des états dans lesquels la personne présente une vigilance altérée et une interaction très limitée avec son environnement. 

Les travaux récents en neurosciences montrent que, au-delà des lésions cérébrales initiales, les troubles de la conscience s’accompagnent d’anomalies de l’activité électrique du cerveau et de la communication entre différentes régions cérébrales. L’électroencéphalogramme (EEG) met en évidence une diminution du rythme naturel de l’activité électrique du cerveau dite « alpha », tandis que l’imagerie cérébrale fonctionnelle montre une altération de la connectivité de réseaux impliqués dans l’état de conscience en particulier le réseau du mode par défaut, un ensemble de régions du cerveau qui fonctionnent de manière coordonnée lorsque la personne est éveillée mais au repos.

Ce projet propose d’étudier une approche non invasive de neuromodulation : la stimulation transcrânienne par courant alternatif sinusoïdal, ou tACS. Cette technique consiste à appliquer un courant électrique de faible intensité à travers le cuir chevelu afin de moduler les oscillations cérébrales. La tACS peut être réglée sur une fréquence précise et appliquée sur des zones ciblées du cerveau. 

Objectifs

L’objectif principal est d’évaluer si une tACS alpha personnalisée peut améliorer le niveau de conscience du patient pendant les périodes de traitement. L’amélioration sera mesurée à l’aide d’une échelle clinique standardisée (SECONDS). Les objectifs secondaires sont d’analyser les modifications observées à l’EEG, en particulier l’intensité de l’activité alpha et sa coordination entre l’avant et l’arrière du cerveau, souvent altérée dans les troubles de la conscience.  L’étude utilisera également un algorithme SVM pour classer automatiquement le niveau probable de conscience à partir des données EEG.  Enfin, la tolérance du dispositif sera évaluée.

Cible 

Cette étude doit bénéficier à des patients présentant un trouble de la conscience après une lésion cérébrale sévère, en particulier d’origine traumatique, pour lesquels les options thérapeutiques sont limitées. Le protocole inclura des patients âgés de 18 à 65 ans, présentant un trouble de la conscience persistant 3 à 12 mois après un traumatisme crânien. Les inclusions seront réalisées au sein du Service de Rééducation Post-Réanimation de l’Hôpital Neurologique Pierre Wertheimer (Hospices Civils de Lyon). Cinq patients seront inclus dans cette étude pilote selon un design SCED (Single-Case Experimental Design) dans lequel chaque patient est son propre contrôle.

Résultats (attendus)

L’étude est en phase de mise en place réglementaire, avec dépôt prévu auprès d’un Comité de Protection des Personnes. Les résultats attendus concernent l’évolution du score SECONDS ainsi que les modifications EEG dans la bande alpha. Les données permettront d’apprécier la faisabilité, la tolérance et les effets cliniques et neurophysiologiques de la tACS alpha personnalisée, en vue d’un protocole ultérieur de plus grande envergure.