Les patients dans le coma pourraient avoir conscience de ce qui les entoure - étude en Israël

Des scientifiques israéliens affirment qu’ils ont découvert un moyen de déterminer dans quelle mesure les personnes dans le coma sont conscientes des sons qui les entourent, et ce en surveillant les ondes cérébrales.

La découverte, décrite dans une étude publiée dans Nature Neuroscience, a été faite par une équipe de chercheurs de l’université de Tel Aviv qui a analysé l’activité cérébrale d’un grand panel de patients épileptiques – plus précisément, l’activité des ondes de 10 à 30 Hz, connues sous le nom d’ondes alpha-bêta – pendant que des sons sont émis autour d’eux. Si ces ondes ont fait l’objet de nombreuses recherches, l’accent n’a jamais été mis sur leur relation avec le son.

Les régions supérieures du cerveau suppriment normalement les ondes alpha-bêta au cours de leur activité régulière, réduisant ainsi leur quantité. Mais le professeur Yuval Nir et ses collègues ont découvert que lorsque les gens sont exposés à des sons pendant leur sommeil, leur cerveau cesse de le faire, un fait qui n’était pas connu auparavant. Ainsi, les personnes endormies produisent des niveaux élevés d’ondes alpha-bêta.

L’hypothèse de Nir, fondée sur des recherches antérieures faites par son laboratoire, est qu’un niveau élevé similaire d’ondes de la fréquence en question se retrouve chez les patients dans le coma qui ne traitent pas les sons qui les entourent. En revanche, des niveaux réguliers de ces ondes pourraient indiquer que les patients entendent et traitent les sons.

Il pense que cette recherche pourrait ouvrir la voie à une technologie permettant d’évaluer le niveau de conscience des personnes, et notamment, dans le cas des patients dans le coma, pour savoir s’ils entendent les voix de leurs proches et les autres sons qui les entourent.

Nir a souligné qu’il s’agissait d’une étude encore théorique à ce stade, mais il a ajouté que d’autres recherches, menées entre autres par son laboratoire, suggèrent qu’il est possible d’analyser l’activité cérébrale des personnes dans le coma à partir de celle des personnes endormies.

Examen EchoCG d’un patient dans le coma sur un écran de l’unité de soins intensifs. (Crédit : Visa sudok1 iStock via Getty Images)

Il espère que ses recherches serviront de base à la construction de moniteurs utilisant la puissance des électroencéphalogrammes (EEG), des appareils non-invasifs qui enregistrent l’activité cérébrale.

Ses recherches sont basées sur des données provenant d’électrodes implantées dans le cerveau humain, qui donnent une vue beaucoup plus détaillée de l’activité que les électroencéphalogrammes.

« Nous avons travaillé avec des équipes de neurochirurgiens en Israël et aux Etats Unis qui traitent des patients épileptiques et placent, à des fins de surveillance, des électrodes dans leur cerveau pendant plusieurs jours », a déclaré Nir. « Nous avons profité de cette opportunité, avec des patients qui y ont consenti, pour étudier ce qui se passe dans le cerveau. »

Son équipe, composée des docteurs Hanna Hayat et Amit Marmelshtein, tous deux de Tel Aviv, ainsi que du professeur Itzhak Fried de l’université de Californie à Los Angeles, a placé des haut-parleurs émettant divers sons au chevet des patients.

Dr. Amit Marmelshtein, à gauche, et le professeur Yuval Nir de l’Université de Tel Aviv. (Crédit : avec l’aimable autorisation de l’Université de Tel Aviv)

Ils ont comparé les données provenant des électrodes implantées – activité neuronale et ondes électriques dans différentes zones du cerveau – lorsque les patients étaient éveillés puis endormis. Ils ont recueilli les données de plus de 700 neurones, soit environ 50 neurones par patient, sur une période de huit ans.

Nir a commenté : « Nous espérons qu’à l’avenir, il sera possible d’évaluer avec précision l’état de conscience d’une personne dans différentes situations. »

« Il s’agit de garantir que les patients restent inconscients tout au long d’une procédure chirurgicale, de contrôler la conscience des personnes atteintes de démence ou de déterminer si un individu dans le coma, a priori incapable de communiquer, n’est vraiment pas conscient de son environnement. »