Grâce à la stimulation nerveuse, un patient en état végétatif a montré des signes de conscience. Cet homme est dans le coma depuis quinze ans. © sudok1, Fotolia

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Stimulation nerveuse : un patient en état végétatif montre des signes de conscience

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Des chercheurs français ont augmenté l'état de conscience d'un homme de 35 ans qui se trouvait dans un état végétatif depuis quinze ans. Pour cela, ils ont utilisé une stimulation nerveuse du nerf vague.

L'annonce, parue dans le journal américain Current Biology, est basée sur un seul patient, mais les chercheurs envisagent d'étendre le traitement à d'autres au vu des améliorations chez cet homme, victime d'un accident de la route il y a quinze ans.

« La plasticité cérébrale et la réparation du cerveau sont possibles, même lorsque l'espoir semble avoir disparu », explique Angela Sirigu, chercheuse à l'Institut des sciences cognitives Marc-Jeannerod, de Lyon. « Il est possible d'améliorer la présence d'un patient dans le monde qui l'entoure », ajoute-t-elle.

Il est possible d'améliorer la présence d'un patient dans le monde qui l'entoure.

Le traitement consiste à utiliser un implant thoracique pour envoyer des impulsions électriques dans le nerf vague, ou nerf pneumogastrique, qui relie le cerveau à d'autres organes majeurs du corps. La stimulation du nerf vague est déjà utilisée pour traiter les personnes atteintes d'épilepsie et de dépression.

Le nerf vague a été stimulé par un implant thoracique. © chombosan, Fotolia

Le patient réagit à des stimuli

Après un mois de stimulation nerveuse, le patient a montré des améliorations significatives dans l'attention, le mouvement et l'activité cérébrale, selon les chercheurs. Il a commencé à répondre à des demandes simples, telles que suivre un objet avec ses yeux et tourner la tête. Il a également semblé plus alerte et capable de rester éveillé lorsque son thérapeute lui lisait un livre. Il a réagi à des stimuli menaçants (ouvrant les yeux en grand quand un examinateur plaçait soudainement son visage au-dessus du sien) d'une manière qui n'avait pas été observée depuis plusieurs années.

Cependant, le traitement ne lui a pas permis de retrouver son état de conscience initial. Pour les chercheurs, le patient est passé d'un état végétatif à un « état de conscience minimale », sur la base des scans cérébraux qui ont montré des améliorations dans les zones du cerveau impliquées dans le mouvement, la sensation et la conscience.

Cela signifie que « la conscience demeure sévèrement altérée. Toutefois, contrairement à l'état végétatif, il existe des signes comportementaux minimums mais confirmés de la conscience de soi et de son environnement », a expliqué Tom Manly, un expert en sciences de la connaissance et du cerveau à l'université de Cambridge.

« Ce pourrait être une nouvelle avancée intéressante, mais je serais prudent avec ces résultats jusqu'à ce qu'ils soient reproduits chez plus de patients », a ajouté Vladimir Litvak, professeur à l'University College London Institute of Neurology« Il est difficile de connaître sur la base d'un seul cas, la probabilité pour que ce traitement fonctionne de manière généralisée sur d'autres patients. »

Pour en savoir plus

Un patient dans un état « végétatif » capable de rester attentif

Article de Janlou Chaput paru le 7 novembre 2013

Une étude menée sur 21 patients en état « végétatif » ou à un niveau de conscience minimale a révélé que l'un d'entre eux était capable de focaliser son attention sur les mots qu'on lui avait demandé de repérer. Y aurait-il la possibilité de développer un outil pour établir la communication entre ces malades et le monde extérieur ?

Les traumatismes crâniens laissent parfois la victime entre la vie et la mort. Complètement inanimée ou presque (les membres et les paupières peuvent encore bouger, mais sans action volontaire du sujet), celle-ci plonge dans une situation où ses fonctions vitales sont encore assurées, ce qui la maintient en vie, tandis qu'elle demeure dans l'incapacité de communiquer. Pendant longtemps, les médecins ont parlé d'état végétatif, pensant que l'esprit s'en était allé.

Pourtant, des études menées ces dernières années ont montré que ces patients pouvaient encore manifester un certain niveau de conscience. Des Britanniques de l'université de Cambridge ont par exemple montré en 2006 qu'une personne plongée dans cet état pouvait répondre par oui ou par non en stimulant des profils d'activation cérébrale différents, observés par IRMf. Depuis donc, la terminologie a évolué, et l'on parle plus volontiers de « syndrome d'éveil non répondant ».

Une nouvelle fois, cette équipe de chercheurs, impliquée dans un vaste projet de recherche commencé en 1998 et visant à établir des outils de diagnostic et de pronostic à partir de l'imagerie cérébrale, est parvenue à obtenir des réponses inattendues de la part d'un de ces patients. Ils ont publié ces résultats dans la revue NeuroImage : Clinical.

Un patient inanimé qui joue au tennis

Quelque 21 patients en situation de conscience minimale ou de syndrome d'éveil non répondant ont été soumis à un électroencéphalogramme pendant qu'on les faisait participer à un exercice dont on avait expliqué les consignes. En parallèle, 8 personnes en bonne santé ont réalisé la même tâche, pour faire office de contrôle.

L'électroencéphalographie consiste à poser des électrodes sur des endroits précis afin d'étudier les variations dans l'activité électrique du cerveau. © Petter Kallioinen, Wikipédia, CC by-sa 3.0

Les différents participants entendaient une série de 90 à 100 mots prononcés par une voix féminine en l'espace de 90 s. On leur demandait de noter dans leur tête chaque occurrence des mots oui et non (yes et no), qui étaient récités au moins une vingtaine de fois lors de chaque session, sachant que cette tâche leur était demandée à 20 reprises.

Pour un des patients, les images de l'activité cérébrale récoltées sont semblables à celles obtenues pour les membres du groupe contrôle. Autrement dit, cette personne a été capable de comprendre les consignes et de filtrer tous les mots qu'on lui avait demandé de distinguer des autres. L'expérience s'est même poursuivie au-delà pour lui, car face à cet état de conscience, les chercheurs lui ont demandé de s'imaginer en train de jouer au tennis alors que son cerveau était observé sous IRMF. Et l'imagerie a révélé que ce sujet était bien en train de se concentrer sur cette activité.

Communiquer avec l’extérieur

Autre résultat observé : trois patients en état de conscience minimale ont semblé manifester de l'attention à l'écoute de mots inconnus. En revanche, ils n'ont pas réussi l'exercice demandé. 

Tristan Bekinschtein, l'un des auteurs de ce travail, explique que les études cognitives récentes montrent qu'il existe deux niveaux d'attention : celle qui s'active face à une situation étrange ou nouvelle, et celle que l'on choisit de focaliser. Ce premier patient était clairement dans ce second cas de figure, et a manifesté un état de conscience. Les trois autres se limitent, semble-t-il, à cette première situation.

De ces recherches, les scientifiques espèrent progressivement développer un outil pour améliorer la communication et permettre aux personnes souffrant du syndrome d’éveil non répondant de s'exprimer davantage, au moins pour expliciter clairement leurs souhaits afin d'améliorer leur bien-être. La route est certes encore longue, mais elle vaut la peine d'être empruntée.

  • Le patient était dans un état végétatif suite à un accident survenu il y a quinze ans.
  • Son nerf vague a été stimulé grâce à un implant thoracique.
  • L'homme a réagi à des stimuli, ce qui suggère un état de conscience minimal.