Des modèles virtuels pour améliorer les performances cognitives dans les premiers stades de la maladie d’Alzheimer
Le Dr Demian Battaglia obtient une subvention Vaincre Alzheimer de 99 552 €
RÉSUMÉ DU PROJET DE RECHERCHE DU DR DEMIAN BATTAGLIA
La maladie d’Alzheimer est une pathologie neurocognitive détectée trop tard, quand les altérations cérébrales sont déjà trop importantes.
L’hypothèse du Dr. Battaglia est que, dans la maladie d’Alzheimer, des changements dans les connexions cérébrales sont altérés. La dynamique est comme « bloquée » ou « gelée ». Le suivi de ces altérations permettrait ainsi de prédire les déficits cognitifs et leurs évolutions.
Grâce à l’utilisation de l’électroencéphalographie (EEG) et de modèles expérimentaux virtuels, l’équipe du Dr. Battaglia vise à rétablir une dynamique cérébrale saine, en la « dégelant » grâce à de la stimulation non invasive. Ceci permettrait une amélioration des performances cognitives, malgré la perte neuronale.
Ce projet ouvre donc la voie à des stratégies d’intervention personnalisées non pharmacologiques et non invasives pour maintenir une cognition efficace malgré la progression de la pathologie.
« Merci de nous aider, merci de faire confiance à la recherche fondamentale et de faire le pari de soutenir nos visions de physiciens du cerveau (prometteuses et préparant l’avenir, mais aussi un peu folles…) ! »
Dr Demian Battaglia
Laboratoire :
Aix-Marseille Université, Institut de Neurosciences des Systèmes – Marseille
Type de subvention :
Subvention de recherche
Montant de la subvention :
99 552 €
L’interview du Dr Demian Battaglia
Fondation Vaincre Alzheimer : Avez-vous un lien personnel avec la maladie ?
Dr Demian Battaglia : « Ma grande mère maternelle a été atteinte par la maladie d’Alzheimer et a passé les dernières années de sa vie dans un EHPAD spécialisé. Elle n’arrivait plus à me reconnaître, ni à reconnaître ma mère. Cependant j’ai pu encore lire la joie dans ses yeux quand je lui ai montré mon fils qui venait de naître. Elle était encore là, malgré tout. »
Fondation Vaincre Alzheimer : Pourquoi avez-vous choisi d’axer vos recherches sur cette maladie neurocognitive ?
Dr Demian Battaglia : « Je suis un physicien et j’étudie le cerveau par des outils atypiques mais de plus en plus répandus, comme la modélisation mathématique, physique et informatique. Avec mes collègues « neuroscientifiques computationnels », nous considérons que la dynamique des circuits cérébraux, étudiés comme tout autre système dynamique complexe (les systèmes planétaires, le climat, les écosystèmes…), est à l’origine du traitement de l’information cognitif. Ce qui est étonnant dans la maladie d’Alzheimer et dans d’autres neuropathologies est le fait que des altérations si petites de l’« hardware » (les circuits cérébraux) produisent des effets si dévastateurs sur le « software » (les processus cognitifs à l’origine de la mémoire). Je pense que nos outils novateurs peuvent contribuer à comprendre l’origine de ce mystère. »
Fondation Vaincre Alzheimer : En quoi votre projet est-il prometteur ?
Dr Demian Battaglia : « La vision originale portée par notre projet est l’hypothèse qu’on puisse améliorer la qualité de vie d’un patient ou retarder l’aggravation des symptômes en intervenant directement au niveau du « software » plutôt qu’à celui du « hardware ». La plupart des approches existantes se concentrent sur les mécanismes qui portent à la neuro-dégénération, c’est à dire l’endommagement des circuits cérébraux, le « hardware ». Au contraire, nous nous concentrons sur des méthodes se stimulation sensorielle (par de la lumière clignotante à la bonne fréquence) qui peuvent reprogrammer la dynamique du cerveau, en la rendant plus fluide et ainsi améliorant le fonctionnement de la mémoire malgré la dégradation structurelle des circuits sous-jacents. Ces approches (« vGENUS ») fonctionnent déjà chez la souris et commencent à être testés auprès de l’homme partout dans le monde. Notre modélisation mathématique et physique de la dynamique du cerveau va permettre de comprendre pourquoi cette stimulation est efficace. En perspective, on pourrait donc se servir de cerveaux virtuels personnalisés pour optimiser et adapter à chaque patient ces protocoles de stimulation non invasifs et peu coûteux. »
Fondation Vaincre Alzheimer : Comment notre subvention va-t-elle vous aider ?
Dr Demian Battaglia : « La subvention accordée par la Fondation va me permettre de tester des approches beaucoup plus novatrices, à grand risque mais à très grand gain potentiel, par rapport à des appels d’offre conventionnels (comme le programme de recherche PEPR Santé Numérique « Trajectoires de la Santé du Cerveau » dont je suis aussi responsable de projet). La synergie entre plusieurs programmes, privés et étatiques, va permettre un impact plus important, avec effet de levier. »
