Au service du cerveau
De nombreux facteurs peuvent affecter le système nerveux, et générer des troubles moteurs, intellectuels ou psychiques plus ou moins graves.(crédit : Alfred Pasieka/SPL/Cosmos) Comment s'élaborent le langage, la pensée ou la mémoire ? Comment le cerveau, matière vivante, génère-t il l'esprit et l'action ? Les progrès spectaculaires des neurosciences, la découverte de la géographie du cerveau grâce à l'IRM ainsi que le recours à la sémiologie permettent de mieux connaître ces contrées mystérieuses qui se cachent au fond de nos têtes et où circulent, à chaque seconde, 1 milliard de milliards de signaux : à l'échelle de l'infiniment petit, le cerveau est aussi complexe que l'univers. D'où l'immensité du champ qui reste à découvrir. C'est pour progresser sur cette voie, pour mettre au point de nouveaux traitements et en faire bénéficier les patients au plus vite que l'Institut du cerveau et de la moelle épinière (ICM) a été créé, au c?ur du centre hospitalo-universitaire de la Pitié-Salpêtrière, là même où Jean-Martin Charcot fonda la première chaire de neurologie du monde, à la fin du XIXe siècle.
Maladies, accidents, lésions cérébrales ou compression de la moelle épinière, il suffit de peu de chose pour perturber ou interrompre le fonctionnement du système nerveux et générer des handicaps moteurs, intellectuels ou psychiques. Lorsque l'on sait qu'à elles seules les maladies dégénératives de type Alzheimer ou Parkinson touchent en France une personne sur huit, que les troubles neurologiques affectent 1 milliard d'individus dans le monde et que chaque année 50 millions de personnes sont blessées ou deviennent invalides à la suite d'un traumatisme lié à un accident de la route, sans parler des maladies psychiatriques ou des accidents vasculaires cérébraux (AVC), on réalise l'ampleur de la tâche à laquelle se consacrent aujourd'hui médecins et chercheurs en neurosciences pour reconstituer ce gigantesque puzzle cérébral.
Car, d'une manière ou d'une autre, dès lors que le cerveau est lésé, cela se traduit par un défaut moteur (généralement une paralysie), intellectuel (perte de mémoire, troubles du langage, de la conscience), ou encore par des déséquilibres émotionnels (états maniaques ou dépressifs, troubles du comportement...).
Pour être capable de soigner les symptômes, il faut donc remonter à la cause et comprendre les mécanismes de la souffrance des cellules nerveuses et de leur mort. Il faut aussi apprendre à les réparer et à rétablir la continuité des millions d'axones (fibres nerveuses) qui traversent une moelle épinière sectionnée ou comprimée.
Étudier les affections du cerveau, c'est aussi identifier les formes héréditaires de certaines maladies, les facteurs de prédisposition génétique les plus fréquents et se poser la question de l'inné et de l'acquis. Cela, même s'il s'agit d'un combat d'arrière-garde. Pour Yves Agid, professeur de neurologie reconnu dans le monde entier, directeur scientifique et l'un des fondateurs de l'ICM, « il ne faut pas oublier que le poids du cerveau à la naissance ne représente que 20 % de celui du cerveau à l'âge adulte. Pendant quinze ans, l'individu comprend, apprend. D'où l'importance et l'influence considérables de la société. À la naissance, il y a le terrain, les prédispositions, mais le reste dépend de la manière dont on cultive ce terrain. Tous les paysans du monde savent cela ! »
Que ce soit le médecin qui prend en charge le malade ou le philosophe qui s'occupe des choses de l'esprit, tout le monde a besoin de mieux connaître le cerveau. « Si on en a déjà identifié les réseaux d'autoroutes et les routes nationales, reste à découvrir les départementales. Jusqu'aux chemins vicinaux. » Et le professeur Agid de souligner la mise au point de méthodes désormais assez efficaces pour détecter une anomalie de croissance des neurones susceptible d'expliquer la distorsion d'un mouvement (dystonie) chez un patient ou même la « distorsion de l'esprit » chez certains malades mentaux.
À la fois neurologue et psychiatre, ce médecin affable, ouvert et volontiers vulgarisateur considère qu'il est temps qu'une plus grande coopération s'instaure entre les deux disciplines, y compris sur le plan de la formation et de la recherche. Une évolution d'autant plus urgente, poursuit-il, que de nombreuses maladies, comme celle de Gilles de la Tourette (maladie des tics) ou comme l'autisme, longtemps considérées comme des pathologies purement psychiques, sont en fait dues à des anomalies de développement des neurones. Loin de nier l'existence de l'inconscient, la neurologie démontre qu'il existe énormément de processus qui ne sont pas accessibles à la conscience et qui régissent cependant une grande partie de nos fonctions vitales et émotionnelles.
En un mot, psychiatrie et neurologie sont des disciplines qui se recoupent ; les neurologues et les psychiatres sont d'ailleurs confrontés aux mêmes difficultés, notamment en matière de traitements médicamenteux, par exemple pour franchir la barrière hémato-encéphalique, qui empêche certaines molécules de passer du sang au cerveau.
Alors, faute de molécules chimiques véritablement efficaces, quel espoir de guérison pour les maladies du cerveau ? La neurochirurgie - surtout si elle est non invasive - devrait permettre bien des percées, peut-être même dans le traitement de certaines maladies mentales gravissimes aujourd'hui incurables.
Face à ces difficultés, le professeur Gérard Saillant, spécialiste du rachis reconnu inter-nationalement et président de l'ICM, fonde de grands espoirs sur l'ouverture en septembre de l'institut. Pour l'ancien doyen de la faculté de la Pitié-Salpêtrière, le projet est en effet conçu pour accélérer les recherches sur le cerveau, et pour gagner du temps : « En regroupant sur un même site recherche fondamentale et recherche clinique, malades et médecins, l'objectif est de permettre aux patients de bénéficier plus rapidement d'innovations diagnostiques et thérapeutiques. » Parallèlement à cela, l'ICM a pour vocation de trouver les « pièces manquantes » en matière de traitement, en renforçant notamment le pôle « interface cerveau-machine » (voir encadré page précédente) qui se développe à partir des sciences cognitives et de la neuro-imagerie. Autre spécificité du projet, d'importants laboratoires pharmaceutiques seront présents sur le site, ce qui devrait les inciter à repenser leur politique de recherche et développement et surtout à envisager de nouveaux partenariats avec la recherche fondamentale. À l'heure où cette industrie est en train de vivre des bouleversements majeurs en passant d'un modèle d'élaboration de médicaments « pour tous » au développement de molécules ciblées, adaptées à différents profils de patients, cette étroite collaboration devrait porter ses fruits. En effet, les « allers-retours » entre recherche fondamentale et applications, entre chercheurs, médecins et patients (près de 100 000 par an dans les services de neurologie, psychiatrie et neurochirurgie de la Pitié-Salpêtrière) ne peuvent qu'accélérer le processus d'innovation.
Pour Gérard Saillant, de nombreux problèmes liés à la colonne vertébrale - le contenant - ont été résolus depuis le début de sa carrière de chirurgien, mais il admet qu'en revanche peu de véritables avancées ont été réalisées pour ce qui touche à la moelle épinière - le contenu. « Lorsque la bouteille est cassée, on sait la réparer, mais on ne sait pas récupérer son contenu pour le remettre à l'intérieur. » Et si la lenteur des progrès dans ce domaine s'explique par la complexité du cerveau, l'organisation « compartimentée » de la recherche n'a fait qu'aggraver les choses. C'est en partie pour remédier à cela qu'est né l'ICM : pour que les progrès faits dans le domaine de la maladie d'Alzheimer, par exemple, puissent également aider les malades atteints de tétraplégie, et vice versa.
D'un point de vue méthodologique, l'approche adoptée par l'institut - une fondation privée reconnue d'utilité publique - est très novatrice puisque la recherche y sera décloisonnée. « En travaillant de manière transversale sur la plasticité ou le vieillissement cellulaire ou sur le caractère dégénératif des maladies notamment, en facilitant les échanges entre différentes disciplines, nous serons à même de faire progresser les traitements aussi bien pour les traumatismes du cerveau et de la moelle épinière que pour les troubles neurologiques d'origine dégénérative », ajoute le professeur Saillant.
C'est justement pour promouvoir une mutualisation des compétences que l'ICM a demandé à l'architecte Jean-Michel Wilmotte de concevoir un bâtiment qui favorise la mobilité et la flexibilité. « Il s'agit de pouvoir s'adapter à la recherche de demain, quelle que soit la manière dont elle évolue. C'est comme le Stade de France : il faut être en mesure d'organiser un match de foot un jour et un grand concert une semaine plus tard. »
Mais, loin des effets de mode, les 22 000 m2 accueilleront des plateaux techniques extrêmement performants et des équipes de recherche recrutées en France et dans le monde entier au terme d'une sélection draconienne, sous l'égide d'un conseil scientifique composé de sommités internationales.
| Quand le cerveau commande la machine | |
Contrôler la machine par la pensée, permettre au cerveau de communiquer avec le monde extérieur grâce à des dispositifs de suppléance sensoriels sans passer par les canaux naturels (nerfs ou muscles) lorsque ceux-ci sont abîmés : c'est pour pallier les séquelles de traumatismes crâniens ou médullaires (tétraplégie, paraplégie) que l'on a développé ce que l'on appelle « l'interface cerveau-machine ». Les expériences menées sur des singes dès les années 1990 par l'équipe du professeur Miguel Nicolelis de la Duke University, aux États-Unis, ont considérablement fait avancer les recherches dans ce domaine. Son équipe est en effet parvenue à entraîner des singes à actionner des robots en utilisant les signaux émis par les régions motrices du cerveau et en les utilisant pour contrôler les appareils (voir photo). Depuis, une nouvelle prouesse a été accomplie par les chercheurs de l'université américaine, en collaboration avec l'Agence japonaise pour les sciences et la technologie : un robot humanoïde de 155 cm de haut et possédant 51 articulations, installé dans un laboratoire de Kyoto, au Japon, a réussi à imiter en temps réel les pas d'un singe grâce aux signaux émis par le cerveau du primate, situé, lui, en Caroline du Nord. Un espoir pour les patients qui souffrent de paralysie : ces expériences constituent en effet les prémices d'une interface cerveau-machine susceptible de permettre, un jour, à des personnes paralysées de gagner en autonomie. A.D. |
| Devenir « L'institut pasteur du cerveau » |
L'Institut du cerveau et de la moelle épinière, c'est :
|
| Brevets et contrats à la clé |
| Grâce à des partenariats avec l'industrie pharmaceutique et au développement de start-up, la structure, d'un type nouveau en France, aura aussi des retombées économiques. À l'heure où le financement de la recherche devient crucial, l'Institut du cerveau et de la moelle épinière (ICM) souhaite pleinement valoriser les fruits de sa recherche en déposant des brevets sur les innovations qu'elle va faire, en négociant des contrats avec des industriels, notamment grâce à la présence de plates-formes technologiques (vectorologie, séquençage, imagerie cellulaire et bio-informatique...), en créant un incubateur... L'ICM s'apprête en effet à accueillir des « jeunes pousses » issues de la recherche sur les 1 000 m2 qui leur sont réservés au 2e étage du bâtiment. En regroupant sur un même site start-up et grandes sociétés pharmaceutiques, la fondation espère disposer à la fois de modèles matures tout en plaçant de jeunes entreprises novatrices sur l'écran radar de la « big pharma ». « Les allers-retours entre la recherche industrielle et la recherche académique nous permettront d'identifier rapidement les molécules les plus prometteuses et celles qu'il faut abandonner, ce qui est tout à fait stratégique si nous souhaitons faire bénéficier les patients d'innovations thérapeutiques au plus vite, explique Alexis Génin, directeur de la valorisation, lui-même docteur en neurosciences. L'objectif est clairement de créer sur un seul site un véritable écosystème d'innovation », ajoute ce jeune scientifique qui à fait ses classes au sein d'Inserm Transfert. Cette approche est, elle aussi, très nouvelle en France, où de nombreuses études montrent que les résultats de la recherche sont encore trop souvent sous-valorisés. A.D. |
Les autres articles :
Le bonheur À tout prix
Du supermarché au divan, on nous vend du bonheur. Pour les Anciens, être heureux, c´était sortir de la dépendance
Seul un opérateur téléphonique peut faire accroire que le bonheur « c´est simple comme un coup
de fil ». Si l´on doit parler de fil, c´est plutôt de celui d´Ariane tant la question du bonheur reste labyrinthique.
Cela n´a pas empêché les communicants de s´emparer du concept et d´en faire un argument de vente : qui en effet ne veut
Humanitaires ou missionnaires ?
ONG Partout où les états sont défaillants, les populations démunies trouvent soutien moral et assistance matérielle auprès d´organisations confessionnelles. Le chemin de la conversion est tout tracé.
Les tee-shirts jaunes ont fleuri sur les décombres après le tremblement de terre à Haïti, comme ils l´avaient fait dans l´Asie du Sud-Est dévastée par le tsunami du 26 décembre 2004. Ce sont ceux de l´église de scientologie, dont les membres éclosent sur les catastrophes. Ils ne sont pas les seuls : là où l´on souffre prospèrent
Asie : Le nouveau continent du savoir
RECHERCHE De Shanghai à Delhi, de Séoul à Singapour, la montée en puissance des Asiatiques dans les domaines scientifique et technologique accompagne l´affirmation de leur poids économique. Par Tirthankar Chanda
Venkatraman Ramakrishnan, Yoi-chiro Namamuba, Roger Y. Tsien… Ces noms à consonance asiatique ont remplacé au cours des dernières années les Pierre-Gilles de Gennes ou Albert Einstein dans le palmarès des prix Nobel de sciences et témoignent de la montée en puissance des scientifiques venus d´Asie. L´année dernière, sur les six lauréats
Pas touche au pétrole russe !
Secrets d´histoire Comment Poutine, en bloquant la fusion d´Exxon et de Ioukos, la société de Mikhaïl Khodorkovski, a réussi à garder le contrôle de la production pétrolière de son pays. Par Jacques Trauman
Tard dans la nuit du 25 octobre 2003, alors que le jet de l´oligarque russe Mikhaïl Khodorkovski s´apprête à décoller de Novossibirsk, en Sibérie, un commando d´élite masqué se précipite à l´intérieur de l´avion en hurlant : « Les armes à terre ou on tire! » Mikhaïl Khodorkovski est arrêté
Mort où est ta frontière ?
Plus la connaissance scientifique progresse, moins on est capable de préciser quand et comment le décès survient. Le mystère du coma ne fait que s´épaissir.
La mort est plus que jamais ce mystère illustré par l´éternelle et universelle question de son en deçà : d´où venons-nous? Et de son au-delà : où nous mène le grand passage? En quarante ans, les fabuleux progrès de la prolongation de la vie et de la chirurgie des transplantations ont tout changé. Il faut réviser les dictionnaires
Ce que Jean Daniel n'a jamais dit
À la veille de ses 90 ans, l'écrivain et journaliste français livre en exclusivité ses confidences à La revue. Dans cette première partie de l'entretien, il raconte sans fard son enfance algérienne et retrace le début de son magnifique itinéraire. Jean Daniel par Jean Daniel : passionnant et savoureux.
A 90 ans aux prunes, précisément le 21 juillet prochain, le cofondateur et toujours éditorialiste du Nouvel Observateur n'a rien perdu, on va le voir, de son acuité de jugement et de sa mémoire, pour ne rien dire de son agilité de jeune homme comme on peut en juger en essayant de le suivre dans un escalier.
Sa vie de journaliste a commencé en 1945 à Combat, le journal d'Albert Camus, auquel il collaborait tout en
Rita Levi-Montalcini Cent ans de plénitude
PARCOURS Prix Nobel de médecine en 1986, la chercheuse italienne dégage une force de vie qui suscite l´admiration de ceux qui la croisent. Portrait d´une femme libre qui défie le temps.
Qui a dit que la vieillesse était un naufrage ? Certainement pas Rita Levi-Montalcini, cette petite femme aux cheveux blancs impeccablement coiffés et au sourire malicieux des êtres dont on sait immédiatement qu´ils aiment passionnément la vie, par-delà toutes les épreuves rencontrées. Cet amour immodéré de l´existence que rien ne vient aigrir
SECRET D'HISTOIRE : Le noyé imaginaire
Comment la découverte d'un corps sur une plage espagnole au printemps 1943 a facilité le débarquement allié en Sicile. Retour sur l'opération Mincemeat, chef-d'?uvre de mystification orchestré par les Britanniques.
Albion n'aurait pas été aussi « perfide », les Alliés auraient peut-être perdu la Seconde Guerre mondiale. C'est en tout cas ce que suggère l'étude de l'extraordinaire operation Mincemeat (« opération viande hachée », en anglais, connue en France sous le nom d' « opération Chair à pâtée »), qui fait aujourd'hui l'objet d'un livre passionnant du journaliste britannique Ben Macintyre 1. Il faut dire que les
Dossier: ENQUETE La fin de la vie privée
Vidéosurveillance, fichage, géolocalisation... Big Brother a envahi notre quotidien. Du succès de Facebook jusqu'aux nouveaux dispositifs de traçage, La revue dresse un état des lieux de ce qui reste des libertés individuelles en 2010.
Le respect de la vie privée est sacré et le droit à l'anonymat protégé par l'article 9 du code civil. Il suffit cependant de s'attacher aux pas d'un Parisien ordinaire pour constater la difficulté d'aller
et venir incognito. Démonstration. Par Nicolas « K » Michel
« Je m'appelle Nicolas K., et c'est tout ce que je souhaiterais que l'on sache de moi. Pourtant... À 7h15 ce jeudi-là, mon téléphone portable se
Religiosité à géométrie variable
Invoqué à tout moment afin de résoudre des problèmes strictement temporels, l'islam a bon dos. D'autant que ceux qui parlent en son nom ne craignent pas de dire tout et son contraire.
Révolution biologique, apprentis sorciers ou génies informatiques... en réussissant à la fin du mois de mai à fabriquer une première cellule de synthèse, l'équipe californienne de Craig Venter, l'un des pionniers du séquençage du génome humain, a suscité de vives réactions dans le monde scientifique, la nature même de cette prouesse ne faisant pas l'unanimité.
Pour Joël de Rosnay1, l'ancien directeur des applications
Organismes informatiquement modifiés
Génétique Un laboratoire américain a réussi à créer un génome synthétique qui a donné naissance à une cellule vivante, capable de se multiplier. Une première.
Révolution biologique, apprentis sorciers ou génies informatiques... en réussissant à la fin du mois de mai à fabriquer une première cellule de synthèse, l'équipe californienne de Craig Venter, l'un des pionniers du séquençage du génome humain, a suscité de vives réactions dans le monde scientifique, la nature même de cette prouesse ne faisant pas l'unanimité.
Pour Joël de Rosnay1, l'ancien directeur des applications
Le Coran interdit-il l'alcool ?
« Consommer du vin est illicite ! » Voilà ce que ressassent les musulmans traditionalistes. Dans le texte coranique, pourtant, tout au plus trouve-t on des injonctions morales.
Parler du vin dans les milieux traditionnels musulmans équivaut à être classé dans la catégorie des débauchés. C'est un sujet tabou dont le sort, dans la conscience commune, a été réglé une fois pour toutes depuis les débuts de l'islam : consommer du vin est illicite. Voilà ce qu'a décrété la norme, ressassée dans tous les manuels de fiqh (« jurisprudence »), rappelée dans les prêches et la littérature
