Pour la première fois, une équipe de recherche de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), en Suisse, a réussi à stimuler profondément le cerveau humain de manière non invasive, sans chirurgie ni implants. Cette nouvelle technique pourrait aider à mieux traiter certaines pathologies telles que les addictions, relève l'UCLouvain mercredi dans un communiqué, dont un postdoctorant a codirigé l'étude.

S'il était déjà possible de stimuler profondément le cerveau humain, seuls des moyens invasifs étaient jusqu'à présent utilisés. La nouvelle technique repose, elle, sur la "stimulation électrique par interférence temporel le transcrânienne" ou "tTIS". Il s'agit de diffuser des champs électriques faibles à l'intérieur du cerveau via deux paires d'électrodes fixées au cuir chevelu, explique Pierre Vassiliadis, auteur principal de l'article et postdoctorant à l'UCLouvain et l'EPFL.

Une paire d'électrodes était réglée à une fréquence de 2.000 hertz et l'autre à 2.080 Hz. Les électrodes sont positionnées pour que les signaux se croisent dans le striatum, une région profonde du cerveau qui contrôle plusieurs fonctions cognitives importantes, explique l'UCLouvain. Cette zone joue également un rôle dans différentes pathologies neurologiques et psychiatriques.

Dans la zone cible, la fréquence de stimulation devient 80 Hz, soit la différence entre les fréquences des deux électrodes. Ce faible niveau permet de se focaliser uniquement sur la région visée : le striatum.

"Jusqu'à présent, nous étions incapables de cibler spécifiquement ces régions avec des techniques non invasives, car les champs électriques de faible niveau stimulaient toutes les régions situées entre le crâne et les zones plus profondes, rendant les traitements inefficaces", détaille Pierre Vassiliadis, cité dans le communiqué. "Cette nouvelle approche nous permet de stimuler sélectivement les régions cérébrales profondes qui jouent un rôle dans les troubles neuropsychiatriques."

Pour les auteurs de l'étude, le succès de cette expérience porte un potentiel thérapeutique "immense". "Les personnes souffrant d'addiction ont, par exemple, tendance à montrer un comportement d'approche excessif vers certaines récompenses. Notre méthode pourrait réduire cette exagération pathologique", illustre M. Vassiliadis.

Pour confirmer cette hypothèse, des études cliniques doivent encore être effectuées, pour vérifier si la technique est bel et bien efficace dans le traitement de ces troubles.

L'étude a permis également de découvrir que la stimulation du striatum à 80 Hz pouvait perturber son fonctionnement normal et influer directement sur le processus d'apprentissage, "essentiellement la façon dont nous apprenons grâce à des récompenses", poursuit Pierre Vassiliadis.

L'étude a été publiée dans la revue scientifique Nature Human Behaviour.