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Le Dr Max Ortiz Catalan de l’Université de technologie Chalmers, en Suède, a développé une nouvelle théorie sur l’origine de cette maladie mystérieuse; la «douleur du membre fantôme». Publiée dans la revue Frontiers in Neurology, son hypothèse se base sur ses travaux antérieurs sur un traitement révolutionnaire de la maladie, qui utilise l’apprentissage automatique et la réalité augmentée.

Une nouvelle théorie appelée «intrication stochastique»

La douleur des membres fantômes est un phénomène mal compris, dans lequel les personnes qui ont perdu un membre peuvent ressentir une douleur intense, apparemment située dans la partie manquante du corps. La condition peut être gravement invalidante et réduire considérablement la qualité de vie de la victime. Mais les idées actuelles sur ses origines ne peuvent pas expliquer les résultats cliniques, ni fournir un cadre théorique complet pour son étude et son traitement.

Max Ortiz Catalan, professeur associé à l’université de technologie de Chalmers, a publié un article qui propose une nouvelle théorie prometteuse: une «intrication stochastique». Selon lui après une amputation, les circuits neuronaux liés au membre manquant perdent leur rôle et deviennent susceptibles à l’enchevêtrement avec d’autres réseaux neuronaux – dans ce cas, le réseau responsable de la perception de la douleur.

Des réseaux neuronaux « sans travail »

« Imaginez que vous perdiez votre main. Cela laisse une grande partie des « réseaux neuronaux » dans votre cerveau et dans votre système nerveux dans son ensemble, sans travail. Ils arrêtent de traiter toute entrée sensorielle. Par exemple votre main n’est plus présente – mais n’est pas silencieuse », explique Max Ortiz Catalan.

Les neurones ne sont jamais complètement silencieux. Lorsqu’ils ne traitent pas un travail particulier, ils agissent au hasard. Cela peut entraîner un déclenchement inapproprié de neurones dans cette partie du réseau sensorimoteur, en même temps que dans le réseau de perception de la douleur. Quand ils se mélangent ou s’intriquent, cela va créer une expérience de douleur dans cette partie du corps.

« Normalement, un tel mélange ne serait pas un gros problème, car il ne s’agirait que d’une « partie du bruit de fond » de votre corps, et il ne se démarquerait pas du reste des autres membres », poursuit Max Ortiz Catalan. « Mais chez les patients avec un membre manquant, un tel événement pourrait se manifester lorsque peu de choses se passent en même temps.

Cela peut entraîner une expérience dérangeante et chargée d’émotion – comme ressentir une douleur dans une partie du corps que vous ne ressentez pas réellement. » Une telle sensation pourrait renforcer une connexion neuronale, l’amplifier et aider à établir des liens neuronaux indésirables. »

Les neurones sensorimoteurs s’intriquent

Par un principe connu sous le nom de «Règle de Hebb», les neurones des réseaux sensorimoteurs et de perception de la douleur se mêlent ou s’intriquent, entraînant une douleur au membre fantôme. Cette nouvelle théorie explique également pourquoi tous les amputés ne souffrent pas de cette condition: le caractère aléatoire ou stochastique signifie que le déclenchement simultané peut ne pas se produire et devenir lié chez tous les patients, d’où le nom «d’intrication stochastique».

Le traitement PME

Dans ce nouvel article, Max Ortiz Catalan poursuit en expliquant comment cette théorie peut expliquer l’efficacité de Phantom Motor Execution (PME); la nouvelle méthode de traitement qu’il a précédemment développée. Au cours du traitement PME, les électrodes attachées au membre résiduel du patient captent des signaux électriques destinés au membre manquant, qui sont ensuite traduits en temps réel par des algorithmes d’IA, en mouvements d’un membre virtuel.

traitement-PMETraitement PME

Les patients se voient sur un écran, avec un membre rendu numériquement à la place de celui qui leur manque, et peuvent alors le contrôler comme s’il s’agissait de leur propre membre biologique. Cela permet au patient de stimuler et de réactiver ces zones dormantes du cerveau. « Les patients peuvent commencer à réutiliser les zones du cerveau qui sont devenues inutilisées. L’utilisation de ces circuits aide à affaiblir et à déconnecter l’enchevêtrement du réseau de la douleur.

Mieux comprendre cette condition pour mieux la traiter

Cette méthode de traitement PME a démontré qu’il pouvait aider les patients pour lesquels d’autres thérapies avaient échoué. Comprendre exactement comment et pourquoi cela se produit, pourrait aider et serait essentiel pour s’assurer qu’il est administré correctement et de la manière la plus efficace. Cette nouvelle théorie de Max Ortiz Catalan pourrait aider à comprendre certains des mystères entourant la douleur du membre fantôme et à soulager certains des patients les plus touchés.

Source : Chalmers University of Technology