Identification de neuro marqueurs des niveaux de conscience

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Mis en ligne le 15 mars 2015

Mensia technologies SA, l’Institut du Cerveau – ICM et NeuroSpin annoncent leur collaboration sur l’identification de neuro marqueurs des niveaux de conscience.

Le projet
Mensia technologies a récemment dévoilé le fruit de sa collaboration avec deux groupes leaders dans la recherche en neurosciences et en sciences cognitives : l’équipe de Laurent Cohen & Lionel Naccache (PICNIC lab) basée à l’Institut du Cerveau et de la Moelle Epinière, et l’équipe de Stanislas Dehaene (unité de neuro imagerie cognitive) basée à NeuroSpin. Cette collaboration a vu le jour dans le cadre d’un projet H2020 financé par l’Union Européenne. Démarré en mars 2014, le partenariat vise à développer une application pour mesurer le niveau d’éveil de sujets minimalement conscients, en temps réel et au chevet des patients.

Contexte scientifique
Le projet porte sur l’implémentation en temps réel de marqueurs EEG de la conscience, connus pour permettre l’identification et la caractérisation de différents états de conscience : état végétatif, sujets minimalement conscients, sujets conscients. Cette technique s’appuie sur une combinaison de mesures EEG dont : des marqueurs spatio-fréquentiels, des potentiels évoqués (paradigme global/local), des mesures de connectivité, et des caractéristiques dérivées de la théorie de l’information [King J.R. et al, 2013 (1), Sitt J.D. et al, 2014 (2)].

La valeur ajoutée de Mensia
En qualité de partenaire industriel sur ce projet, Mensia a apporté son expertise en optimisation de code complexe et en implémentation d’algorithmes de pointe pour le traitement du signal en temps réel.
De plus, une interface utilisateur intuitive a été développée pour permettre au praticien d’accéder rapidement aux informations pertinentes tout en gardant la possibilité d’accéder prospectivement à l’ensemble des données nécessaires à des analyses plus poussées.
Enfin, Mensia a implémenté l’automatisation de stimulations auditives déclenchées suivant le niveau de conscience du sujet, franchissant ainsi le pas entre un simple instrument de mesure et, potentiellement, un puissant instrument thérapeutique permettant d’améliorer la condition de ces patients. Des recherches dans ce sens sont actuellement menées à l’hôpital de la Salpetrière par l’équipe clinique dirigée par le Pr. Naccache et le Pr. Cohen.

Resultats
La vue ci-dessous illustre le succès de cette collaboration et les premières mesures EEGs réalisées au chevet du patient. Le système développé par Mensia est actuellement utilisé par les équipes cliniques, et de nouvelles pistes de collaborations sont explorées par les trois partenaires.

Louis Mayaud, directeur de la Recherche scientifique chez Mensia Technologies réagit face à ce succès:

“Nous sommes extrêmement fiers de l’issue de ce projet de recherche mené avec NeuroSpin et l’Institut du Cerveau – ICM, deux équipes renommées au niveau mondial dans ce domaine. Cela démontre la capacité de Mensia à délivrer une solution facile à utiliser au chevet du patient, et satisfaisant aux hauts standards d’exigence imposés par le monde de la recherche et par l’implémentation d’algorithmes de traitement de signal de pointe“.

En savoir plus sur Mensia et NeuroSpin

1 – King J.R. et al. Single-trial decoding of auditory novelty responses facilitates the detection of residual consciousness. Neuroimage. 2013 Dec;83:726-38
2 – Sitt J.D. et al. Large scale screening of neural signatures of consciousness in patients in a vegetative or minimally conscious state, Brain. 2014 Aug;137(Pt 8):2258-70

Equipes scientifiques

Equipe "PICNIC- Neuropsychologie et neuroimagerie fonctionnelle"

Chef d'équipe

Paolo BARTOLOMEO MD, PhD, DR2, INSERM

Laurent COHEN MD, PhD, PU-PH, Sorbonne Université, AP-HP

Lionel NACCACHE MD, PhD, PU-PH, Sorbonne Université, AP-HP

Cognition: Pensée créative, raisonnement, sémantique et syntaxe Domaine principal: Cognition Domaine secondaire : Neurosciences cliniques & translationnelles La conscience, l’attention, la perception visuelle, le langage sont des fonctions cognitives complexes qui mettent en jeu différentes aires cérébrales et différents réseaux neuronaux. L’équipe "PICNIC - Neuropsychologie et neuroimagerie fonctionnelle", dirigée par Laurent COHEN, Lionel NACCACHE et Paolo BARTOLOMEO, qui sont tous les trois neurologues, se consacre à l’étude des fonctions cognitives développées de façon exclusive ou prédominante chez l’être humain. L’étude des patients occupe une place centrale dans sa méthode d’approche. Avec les sujets sains comme avec les patients, l’équipe fait appel à des techniques comportementales et d’imagerie cérébrale multimodale de pointe : IRM anatomique et fonctionnelle, EEG, MEG, enregistrements intra-cérébraux.

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