Un implant cérébral pour piloter un exosquelette

Avec comme horizon immédiat à ses fenêtres les montagnes du massif alpin, le centre de recherche biomédicale Clinatec à Grenoble vise haut entre ses murs. 

De la recherche fondamentale aux essais cliniques, ce centre rattaché au CEA et au CHU de Grenoble met à profit les collaborations au sein d'un campus de rang mondial pour innover en médecine depuis 2007 autour de la personnalité du Pr Alim-Louis Benabid, neurochirurgien distingué par le prix Lasker pour le développement de la stimulation profonde dans la maladie de Parkinson. 

Aujourd'hui, équipé d'un mini-hôpital doté d'une salle d'opération high-tech et de 6 lits, Clinatec mène plusieurs essais de stimulation cérébrale profonde dans d'autres indications que la maladie de Parkinson : l'épilepsie, les troubles obsessionnels compulsifs (TOC), la dépression, l'obésité et bientôt les acouphènes.

L'implant Wimagine pour un pilotage mental

Mais c'est sans doute le projet BCI (Brain Computer Interface pour interface cerveau machine) chez les paraplégiques qui fait le plus parler de lui. Les chercheurs ont mis au point l'implant cérébral Wimagine visant à commander, par un pilotage mental, un exosquelette 4 membres, l'exosquelette EMY conçu par le CEA. 

Si les exosquelettes de marche se développent - le premier commercialisé étant le Rewalk -, le CEA est l'un des premiers à se lancer dans un exosquelette 4 membres. Mais la grande innovation repose sur la mise au point de l'implant cérébral. 

L'implant vise à décoder les signaux cérébraux et transmettre en temps réel par liaison sans fil une intention de mouvement à l’exosquelette. Le dispositif, qui comprend 64 électrodes en contact avec la dure-mère (mesure des électro-corticogrammes), est invasif et conçu pour être implanté sur le long terme. Le décodage des électro-corticogrammes se fait à l'aide d'algorithmes sophistiqués, afin de garantir une bonne réactivité du pilotage de l'exosquelette.

Un essai prévu chez 5 participants 

Aujourd'hui, l'utilisation de l'exosquelette EMY à 4 degrés de liberté est limitée par un problème d'équilibre, le dispositif devant être accroché au plafond. L'utilisation dans la vie de tous les jours est encore lointaine, mais des bénéfices immédiats sont attendus pour les troubles trophiques, la santé cardio-vasculaire et osseuse. Pour apprendre à se servir de l'exosquelette, qui pèse une soixantaine de kg, le patient implanté suit un entraînement régulier à raison de 5 jours par mois. 

Le programme prévoit l'inclusion de 5 participants. Un patient a déjà été implanté, un deuxième l'a été mais le système n'a pas fonctionné en raison d'un défaut électronique. Il est prévu qu'un troisième patient soit implanté dans les mois qui viennent. L'équipe avoue être peu loquace sur les résultats obtenus, dans l'attente de leur publication prochainement. Le Pr Benabid affiche néanmoins un visage confiant et lâche que le patient aurait dit : « c'est comme Armstrong qui a marché la première fois sur la Lune ».