Publié le 2025-10-08 19:45:00. Une équipe de chercheurs suisse et américain a développé une méthode révolutionnaire utilisant les ultrasons pour stimuler simultanément plusieurs zones du cerveau. Cette avancée ouvre la voie à de nouveaux traitements pour des maladies neurologiques complexes comme Alzheimer ou Parkinson.
- Une technologie d’ultrasons capable de cibler et de stimuler jusqu’à cinq points précis du cerveau en même temps, une première mondiale.
- Cette approche non invasive promet de nouvelles stratégies thérapeutiques pour des affections neurologiques débilitantes.
- Le système utilise un principe d’interférence d’ondes, similaire à la formation d’un hologramme, pour créer des foyers ultrasonores précis.
Jusqu’à présent, les applications des ultrasons dans le domaine médical étaient variées, allant de l’imagerie prénatale à la destruction de tumeurs par échauffement tissulaire. Plus récemment, les ultrasons de faible intensité ont montré un potentiel pour moduler l’activité neuronale. Des essais cliniques sont déjà en cours pour évaluer leur efficacité dans le soulagement des symptômes de maladies comme Alzheimer, l’épilepsie ou les tremblements pathologiques.
La nouvelle technique, mise au point par des chercheurs de l’ETH Zurich, de l’Université de Zurich et de l’Université de New York, franchit un cap significatif. En créant des « hologrammes ultrasonores », les scientifiques peuvent désormais influencer simultanément plusieurs réseaux cérébraux. « Étant donné que le cerveau fonctionne en réseau, il est plus facile d’activer ou d’inhiber un réseau cérébral si vous le stimulez simultanément en plusieurs points », explique Daniel Razansky, professeur à l’ETH Zurich et à l’Université de Zurich, qui a codirigé les travaux.
Cette méthode présente un avantage majeur : elle est non invasive. L’appareil est placé au-dessus de la tête, éliminant le besoin de toute intervention chirurgicale. Les expériences menées sur des souris ont révélé que cette stimulation simultanée permet d’utiliser une intensité ultrasonore plus faible, rendant le processus plus sûr. En effet, les approches antérieures souffraient souvent d’un dilemme : des ultrasons trop faibles étaient inefficaces, tandis que des ultrasons trop puissants risquaient de provoquer une excitation incontrôlée du cerveau, voire des lésions.
Les ultrasons focalisés de faible intensité agissent sur le court terme, provoquant de brèves augmentations de température dans les zones ciblées. On suppose également qu’ils influencent les canaux ioniques présents à la surface des neurones, jouant un rôle clé dans le transport des ions et, par conséquent, dans l’activité neuronale. La nouvelle technologie a également l’avantage de permettre la visualisation simultanée de l’activité cérébrale ainsi induite, offrant aux chercheurs un retour d’information immédiat sur les réseaux activés.
L’étude la plus récente, publiée dans la revue Nature Biomedical Engineering, visait au développement de la technologie elle-même, sans application médicale directe. Le financement principal de cette recherche et de la collaboration avec l’Université de New York provenait des National Institutes of Health (NIH) des États-Unis. Cependant, des contraintes politiques actuelles limitent le financement des partenaires de recherche internationaux par cette agence, compliquant la poursuite de cette collaboration sous sa forme actuelle. Daniel Razansky espère néanmoins trouver d’autres sources de financement pour continuer les travaux.
L’objectif des chercheurs est désormais de tester cette technologie sur divers modèles animaux de maladies cérébrales, incluant, outre la maladie d’Alzheimer, les tremblements et l’épilepsie, la dépression, la maladie de Parkinson et les accidents vasculaires cérébraux (AVC). « Nous comptons sur les animaux pour nos recherches », précise Razansky. « Il ne sera pas possible de rechercher ces développements à un stade aussi précoce chez l’homme. Nous devons d’abord apprendre à contrôler l’intervention et garantir qu’elle est sûre et efficace pour le traitement des maladies cérébrales. » Le groupe de Razansky se concentre sur les aspects d’ingénierie des systèmes, les méthodes expérimentales et l’analyse de données, tandis que leurs collaborateurs new-yorkais apportent leur expertise en neurosciences. Les développements de l’appareil et les expériences ont eu lieu à Zurich.