Une première mondiale ! Un algorithme d'IA renforce le traitement médical, un patient paraplégique se relève à nouveau

Les lésions de la moelle épinière sont appelées le « Mont Everest du monde médical ». Derrière chaque fibre nerveuse endommagée se cache l’espoir de millions de familles. Lorsque la moelle épinière, « l’autoroute de l’information » reliant le cerveau et le corps, subit un accident ou une maladie, les patients paraplégiques perdent non seulement leur capacité à se déplacer, mais sont également susceptibles de faire face à diverses complications telles que des infections des voies urinaires, une atrophie musculaire et des escarres. Les traitements traditionnels tels que la rééducation physique et les médicaments de réparation nerveuse ne peuvent souvent que retarder la progression de la maladie, mais permettent difficilement une reconstruction fonctionnelle.

Cependant, début 2025, une technologie révolutionnaire développée par l'équipe de Jia Fumin à l'Université Fudan a complètement réécrit l'histoire médicale dans ce domaine. Le premier patient complètement paraplégique au monde a pu se lever et marcher à nouveau grâce à une technologie d'interface cerveau-moelle vertébrale mini-invasive, marquant une avancée historique pour l'humanité dans le domaine des neurosciences.

Révolution technologique : un « pont numérique » pour décoder les signaux neuronaux

Le cœur de cette technologie, appelée « interface cerveau-moelle épinière », consiste à construire un « pontage neuronal » à travers la zone de lésion de la moelle épinière . Grâce à une chirurgie mini-invasive, l'équipe de recherche a implanté avec précision des électrodes flexibles d'un diamètre de seulement 1 mm dans le cortex moteur du patient et dans la zone épidurale de la moelle épinière. Lorsque le patient a l'intention de marcher, les électrodes captent en temps réel les signaux électriques émis par le cerveau, qui sont décodés par un algorithme d'IA léger et convertis en commandes de stimulation électrique, contournant la moelle épinière endommagée et activant directement les motoneurones des membres inférieurs. Ce processus ne prend que 50 millisecondes, de l’acquisition du signal à l’exécution de l’action, ce qui est presque synchronisé avec la vitesse de conduction nerveuse d’un corps humain en bonne santé.

L'opération elle-même ne dure que 2 heures et les implantations d'électrodes dans le cerveau et la moelle épinière sont réalisées simultanément grâce à une technique stéréotaxique unique, minimisant ainsi le risque de traumatisme. Le premier patient, M. Lin, a montré une réaction de flexion de la jambe droite le premier jour après l'opération, a réussi à marcher et à marcher de manière autonome le 10e jour et a pu se déplacer de manière autonome à l'aide d'un déambulateur le 49e jour. Ce qui est encore plus excitant, c'est que le deuxième patient, M. Zhao, a souffert d'une atrophie sévère des muscles des membres inférieurs en raison d'une paralysie de longue durée, mais a pu marcher avec assistance deux semaines après l'opération ; Le troisième patient, M. Wen, a réussi à activer le mouvement des membres inférieurs le lendemain, malgré le fait que l'implantation de clous en acier dans la colonne vertébrale a augmenté la difficulté de l'opération. Ces résultats vérifient non seulement la fiabilité de la technologie, mais révèlent également sa large applicabilité aux patients présentant différents degrés de blessures.

Du laboratoire à la vie : réécrire le « destin » des patients

Pour la communauté des personnes atteintes de lésions de la moelle épinière, l’importance de cette technologie va bien au-delà de la restauration des fonctions physiologiques. Après l'opération, M. Lin, le premier patient, a admis : « J'ai enfin eu envie de marcher à nouveau. » Derrière cette phrase se cache le retour de la dignité et la refonte des rôles sociaux. Les données ont montré que les scores de qualité de vie des patients recevant un traitement ont augmenté de 47 % dans la dimension de la santé mentale et de 62 % dans la dimension de la fonction sociale. D'un point de vue médico-économique, le coût annuel du traitement par stimulateurs de moelle épinière traditionnels peut atteindre 200 000 yuans, tandis que le système d'interface cerveau-moelle épinière produit localement devrait réduire le coût à moins de 50 000 yuans. Une fois qu’il deviendra populaire à l’avenir, il pourra permettre à mon pays d’économiser plus de 500 milliards de yuans en dépenses médicales chaque année.

Les avancées technologiques entraînent également des effets en chaîne inattendus. Par exemple, la récupération du mouvement de l'articulation de la cheville du patient après la chirurgie a vérifié la reconstruction de la voie neuronale, et le système de rétroaction biomécanique en temps réel a même favorisé la régénération des axones dans la zone blessée, et certains patients ont montré des signes de récupération tactile. Cela jette les bases d’une exploration future de la restauration de fonctions motrices plus complexes, telles que les mouvements fins de la main.

Plan d'avenir : un plan décennal pour les neurosciences

L'équipe de Jia Fumin a démontré un plan stratégique clair dans le domaine de la neuromodulation et s'engage à faire progresser la transformation clinique de la technologie d'interface cerveau-spinale par étapes. Pour les patients gravement malades, l’équipe développe un système d’interface cerveau-moelle épinière implantable pour réaliser la reconstruction des signaux neuronaux et la récupération fonctionnelle grâce à une chirurgie mini-invasive. Pour les patients légèrement malades, l’équipe développe simultanément des dispositifs portables non implantables pour aider les patients à retrouver leurs capacités motrices de manière plus pratique. On s’attend à ce que dans les 5 à 10 prochaines années, cette technologie soit progressivement popularisée à grande échelle et profite à davantage de patients atteints de lésions de la moelle épinière. L'objectif à long terme de l'équipe est de promouvoir l'application mondiale de la technologie en construisant un système de propriété intellectuelle indépendant et complet, et en fin de compte d'apporter l'espoir d'une nouvelle vie aux 20 millions de patients atteints de lésions de la moelle épinière dans le monde.

Cependant, les avancées technologiques s’accompagnent également de défis éthiques. Lorsque la neuromodulation passe du traitement à l’amélioration fonctionnelle, comment définissons-nous la frontière entre « réparation » et « transformation » ? L'Union européenne a lancé une législation pour la « Loi sur les droits neuronaux », et le ministère des Sciences et de la Technologie de mon pays a également publié les « Lignes directrices éthiques pour la recherche sur l'interface cerveau-ordinateur », mettant l'accent sur le principe du « traitement d'abord, prudence renforcée ». Cela nous rappelle que lorsque nous gravissons les échelons de la technologie, nous devons attacher la « corde de sécurité » éthique.

Cette avancée n’est pas seulement une symphonie de médecine et d’ingénierie, mais aussi un microcosme de l’avancée technologique de la Chine, qui est passée du stade de rattrapage à celui de leader. En tant que centre médical national, l'hôpital Zhongshan affilié à l'université Fudan s'est appuyé sur une équipe multidisciplinaire pour maîtriser des technologies clés telles que l'imagerie de reconstruction neurale préopératoire et l'implantation mini-invasive, démontrant ainsi la puissance du modèle collaboratif de la « grande science ». Comme l'a dit le professeur Jia Fumin : « Ce que nous réparons, ce ne sont pas seulement les voies neuronales, mais aussi le courage des êtres humains à dépasser les limites de la vie. » Lorsque l’image de M. Lin faisant son premier pas s’est répandue dans le monde entier, elle est devenue un phare, éclairant le chemin de 20 millions de patients paralysés à travers le monde pour retrouver leur vie. À l’avenir, avec la popularisation et l’itération de la technologie, davantage de choses « impossibles » seront redéfinies – c’est peut-être la mission la plus émouvante de la médecine : raviver l’espoir des désespérés et restaurer la liberté des vies emprisonnées.

Source de référence des informations : Hôpital Zhongshan affilié à l'Université Fudan, CCTV News