En tant que méthode de neuromodulation non invasive, la stimulation magnétique transcrânienne (SMT) présente un grand potentiel pour le traitement d’une série de maladies mentales et psychiatriques, dont la dépression majeure.
Stimuler le cerveau profond aide les chercheurs à explorer les causes et les traitements possibles des maladies psychiatriques, mais les méthodes actuelles ne vont pas assez loin et se limitent en grande partie à des cibles superficielles dans le cerveau.
Dans AIP Advances, de AIP Publishing, un groupe de chercheurs chinois de l’Université de technologie de Chengdu et de l’Université de science et technologie de Huazhong présente un nouveau réseau de SMT doté d’une structure magnétique de forme géométrique spéciale pour aider à stimuler les tissus plus profonds du cerveau.
“Compte tenu de la structure sphérique approximative de la tête humaine, je me suis demandé si les bobines de forme spéciale pouvaient être plus avantageuses que les bobines plates“, a déclaré Xiao Fang, un coauteur qui travaille sur la SMT depuis près de huit ans. “Lorsque j’étudiais au Centre national des champs magnétiques élevés de Wuhan en 2016, nous avions un département de conception d’aimants dans notre laboratoire, et ils ont fait des recherches concernant les aimants de forme spéciale pour le façonnage électromagnétique. Après avoir vu leurs affiches de recherche, cela nous a inspiré pour essayer d’utiliser des aimants de forme dans la stimulation bio-électromagnétique.”
À l’intérieur du cerveau, les stimuli externes transmettent des informations aux neurones par des signaux électriques et chimiques.
“La stimulation cérébrale profonde exploite la capacité de pénétration d’un champ ou d’un signal électromagnétique pour cibler le potentiel de membrane des neurones du cerveau profond et modifier l’effet de polarisation ou de dépolarisation afin de réaliser une neuromodulation.” A déclaré Xiao Fang, co-auteur.
Le nouveau réseau spatialement symétrique du groupe, basé sur un type de bobine incurvée, offre des avantages par rapport aux bobines SMT traditionnelles en termes de performance de stimulation du cerveau profond.
“Il permet une stimulation focalisée dans le cerveau profond, de sorte que moins de tissus non ciblés sont exposés à une forte stimulation”, a déclaré Fang. “Et l’emplacement de la cible de stimulation générée par le réseau peut être ajusté de manière flexible et continue.”
La conception géométrique spéciale de ce réseau permet une stimulation focalisée du cerveau profond à 11 centimètres sous le cuir chevelu.
“Cela représente une profondeur 1,67 fois supérieure à celle des réseaux de stimulation planaires classiques pour une même zone de focalisation, ce qui améliore efficacement l’effet de stimulation“, a déclaré M. Fang.
La conception du groupe est principalement destinée à la stimulation cérébrale profonde, comme le traitement de la dépression majeure, et sa zone cible est la région du cortex préfrontal ventro-médial située à 7 centimètres sous le cuir chevelu humain.
Source : American Institute of Physics
