🎙️ Du rôle essentiel des modèles animaux dans le succès d’une interface cerveau-machine implantée chez l’humain

Comment fonctionne l’implant WIMAGINE et quelles sont les origines de son développement ?

Guillaume Charvet : L’implant WIMAGINE capte, transmet de manière sans fil l’activité électrique cérébrale mesurée au niveau du cortex moteur afin de les décoder en temps réel et d’en extraire les intentions de mouvement du patient. Il est placé sous la boîte crânienne au contact de la dure mère, une membrane fibreuse qui entoure notre cerveau. Ce dispositif est au cœur d’essais cliniques chez l’humain depuis 2017 et est notamment impliqué dans des résultats ayant permis à une personne tétraplégique de contrôler un exosquelette et une personne paraplégique de marcher.

L’idée de développer cette interface cerveau-machine remonte à 2008 lors de la création du centre de recherche biomédicale Clinatec du CEA. À l’époque, il y avait peu de résultats dans la littérature scientifique internationale sur des systèmes mesurant efficacement l’activité du cortex. Des chercheurs de l’Université de Brown aux États-Unis avaient mis au point une matrice d’électrodes implantée dans les premières couches du cortex qui était très invasives pour le cerveau et présentait des limites. Nous voulions donc montrer qu’en plaçant simplement des électrodes à la surface du cortex, et non plus à l’intérieur, il était possible d’obtenir les mêmes capacités de contrôle sur des bras robotisés ou des exosquelettes, par exemple.

Dès lors, nous avons mené de front différents développements afin de répondre à trois questions essentielles : quel type de signal capter ? Comment le décoder ? Et quel assemblage mettre en œuvre afin d’assurer une technologie biocompatible qui sera acceptée par le corps ? Des essais précliniques sur des rongeurs, puis sur des primates non humains et des brebis ont permis de répondre à ces enjeux et de dérisquer la future implantation chez l’humain.