Traiter les troubles du sommeil associés à la maladie de Parkinson par la stimulation cérébrale profonde

À l’aide d’une électrode implantée dans le cerveau et reliée à un neurostimulateur, la stimulation cérébrale profonde permet de diminuer significativement les symptômes moteurs de patients atteints de maladies neurodégénératives comme la maladie de Parkinson. Alors, cette stimulation ne pourrait-elle pas être utilisée pour agir sur d’autres symptômes que les symptômes moteurs ?

C’est l’idée du projet « DBS Sommeil » (Deep Brain Stimulation) qui ambitionne de traiter les troubles du sommeil en utilisant l’électrostimulation du noyau subthalamique.

« Nous avons observé que l’activité électrique du noyau subthalamique change selon les stades de sommeil » explique Nathan Barbe, doctorant du Fonds Clinatec « ce qui nous a permis de différencier ces stades en nous basant uniquement sur l’activité de cette structure cérébrale grâce à un algorithme de machine learning. ».

L’activité électrique du noyau subthalamique mesurée a ainsi pu être utilisée pour identifier la phase de sommeil mais aussi pour adapter la stimulation en conséquence : « Le but est d’adapter la stimulation électrique dans le noyau subthalamique pour retrouver une activité normale d’éveil ou de sommeil, autrement dit faire en sorte de maintenir l’éveil dans la journée et le sommeil la nuit » ajoute le jeune chercheur. « C’est ce qu’on appelle une « stimulation en boucle fermée » : elle utilise les signaux des neurones enregistrés par l’électrode de stimulation cérébrale profonde pour en retour délivrer une stimulation adaptée à l’état de vigilance du patient. »

Les premiers résultats, publiés dans le European Journal of Neurosciences ouvrent la voie pour d'autres études sur la maladie de Parkinson afin d'évaluer la pertinence de la stimulation du noyau subthalamique sur les troubles du sommeil dans les applications cliniques.

« Ce projet revêt une importance particulière car les troubles du sommeil ont un impact considérable sur la qualité de vie de ces patients, et une amélioration de cette condition pourrait leur rendre une autonomie précieuse » conclut Nathan Barbe.

En attendant, en septembre 2025, le jeune chercheur soutiendra sa thèse, préparée sous la direction de Brigitte Piallat (UGA), Stephan Chabardès (CHUGA) et Milvina Billières (Fonds Clinatec).

Référence : 
Toward an Automatic Classification of the Different Stages of Sleep: Exploring Patterns of Neural Activity in the Subthalamic Nucleus. 
Barbe N, Connolly M, Devergnas A, Torrès N, Hervault M, Bonis M, Billères M, Chabardes S, Piallat B. 
Volume 61 Issue 7, European Journal of Neuroscience, First Published online: April 13, 2025
https://doi.org/10.1111/ejn.70148