Le mariage du vivant avec l'électronique est un domaine qui excite l'imagination de nombreux auteurs de science-fiction. Des scientifiques américains travaillent à l'élaboration d'une puce électronique qui servira de prothèse pour le cerveau et qui vient de passer avec succès la première étape des tests sur le vivant.

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    Hippocampe de rat irradié. Coloration timm.

    Hippocampe de rat irradié. Coloration timm.

    Ces recherches ont pour but la mise au point de prothèsesprothèses de cerveaucerveau capables de prendre le relais des tissus endommagés lors d'accidentsaccidents, d'attaques cérébrales ou de maladies dégénératives comme celle d'AlzheimerAlzheimer.
    Si l'équipe de Théodore Berger, de l'Université de Californie du sud localisée à Los Angeles, a choisi une partie du cerveau appelée l'hippocampehippocampe pour mener ses travaux, c'est non seulement en raison de la bonne connaissance qu'ont les chercheurs de trois circuits neuronaux la composant, mais aussi pour sa capacité à fonctionner dans des conditions in vitroin vitro.

    Programmée pour mimer l'activité de l'hippocampe du rat, la puce des scientifiques américains a remplacé efficacement un circuit neuronal dans des tranches de cerveaux maintenus en vie sur des milieux de culture. « Cela prouve que l'on peut retirer une partie d'une région du cerveau - une partie d'un réel intérêt clinique -, la remplacer par une puce et la faire fonctionner comme elle le faisait avant », affirme Berger.

    Bien que très intéressé par les résultats obtenus, Guenter Gross de l'Université du Texas du nord, apporte un bémol. Même si la prothèse remplace les connections locales, il sera plus que difficile de la relier aux nombreuses autres régions du cerveau avec lesquelles l'hippocampe crée des liaisons au cours du développement.

    De plus, lors de dommages cérébraux, des cellules immunitaires et des cellules de la glieglie migrent vers la partie endommagée et pourraient gêner le fonctionnement de la puce. Pour pallier ce problème, Berger se propose d'utiliser des électrodesélectrodes recouvertes de protéinesprotéines les faisant passer pour du tissu sain et ainsi prévenir la migration des cellules indésirables.

    La prochaine étape sera de tester la prothèse sur des rats vivants. Berger et son équipe travaillent également sur un modèle mathématique de l'activité de l'hippocampe du primateprimate afin de fabriquer une puce qui pourra être expérimentée sur les singes.