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Une start-up espagnole a démontré avec succès les capacités de son interface cerveau-ordinateur (BCI) en graphène pour effectuer des interventions chirurgicales précises sur des tumeurs.
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INBRAIN Neuroelectronics, société spécialisée dans la thérapie par interface cerveau-ordinateur, a implanté avec succès son interface corticale chez un patient. Selon un communiqué de presse, il s'agit du "premier cas au monde d'interface corticale chez un patient subissant une résection d'une tumeur cérébrale". Fait intéressant, cette technologie BCI a pu détecter la différence entre les tissus cérébraux sains et cancéreux à un niveau microscopique. La procédure a été réalisée au Salford Royal Infirmary à Manchester, au Royaume-Uni.
« La première application humaine au monde d'un BCI à base de graphène met en évidence l'impact transformateur des technologies neuronales à base de graphène en médecine. Cette étape clinique ouvre la voie à une nouvelle ère pour la technologie BCI, ouvrant la voie à des progrès dans le déchiffrement des signaux neuronaux et dans leur application en tant qu'intervention thérapeutique », a déclaré Carolina Aguilar, PDG et co-fondatrice d'INBRAIN Neuroelectronics.
La base de l'appareil est le graphène, un matériau merveilleux aux propriétés exceptionnelles. Les matériaux à base de graphène sont constitués d’une seule couche d’atomes de carbone. Le graphène est extrêmement fin et en même temps incroyablement résistant. Ses propriétés électriques et mécaniques uniques se combinent pour en faire un matériau idéal pour les interfaces neuronales.
"Nous enregistrons l'activité cérébrale dans les zones où les métaux et matériaux traditionnels ont des problèmes de précision de transmission du signal. Le graphène fournit une densité ultra-élevée pour la détection et la stimulation, ce qui est essentiel pour effectuer des résections de haute précision tout en préservant les capacités fonctionnelles du patient, telles que le mouvement, la parole ou la cognition », a déclaré le Dr David Koop, le neurochirurgien qui a réalisé la procédure.
Après des tests et un développement approfondis, la société a annoncé le début des essais sur l’homme en juillet 2024. Les essais impliqueront 8 à 10 patients pour évaluer la sécurité du graphène en contact direct avec le cerveau humain. "L'étude visera également à démontrer la supériorité du graphène sur d'autres matériaux pour déchiffrer la fonctionnalité cérébrale à la fois dans les états de veille et de sommeil", a déclaré Kostas Kostarelos, co-fondateur d'INBRAIN Neuroelectronics.
La société a combiné le graphène, l’intelligence artificielle (IA) et la technologie avancée des semi-conducteurs pour créer un nouveau type de thérapie BCI. Cette thérapie est conçue pour être peu invasive. Plus particulièrement, la plate-forme BCI-Tx utilise le graphène pour l'enregistrement haute résolution des signaux cérébraux et la « thérapie neuroélectronique adaptative ».
L’appareil peut également identifier des modèles spécifiques d’activité cérébrale, appelés biomarqueurs, associés à diverses affections neurologiques. Ces informations peuvent être utilisées pour diagnostiquer et surveiller les maladies.
Selon le communiqué de presse, la plateforme peut également stimuler avec précision des zones spécifiques du cerveau, notamment le cortex et les structures sous-corticales, pour « rééquilibrer le réseau neuronal ». "INBRAIN est à l'avant-garde de la neurologie de précision, intégrant le décodage BCI à la neuromodulation de haute précision pour restaurer la fonction et soulager les symptômes, en fournissant un traitement continu et personnalisé pour maximiser les bénéfices tout en minimisant les effets secondaires", a noté Aguilar.
La société suggère que cet implant cérébral pourrait bénéficier de manière significative aux personnes souffrant de la maladie de Parkinson. Selon INBRAIN, environ 30 % de la population mondiale souffre de troubles neurologiques.
Plusieurs sociétés, dont Neuralink d'Elon Musk, sont activement impliquées dans le développement de la technologie BCI. Ces dernières années, les BCI ont permis des percées dans le diagnostic médical, la communication pour les personnes souffrant de troubles de la parole et même le contrôle d'appareils externes tels que des membres robotiques en enregistrant et en interprétant les signaux cérébraux.
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