Des bouchons d'oreilles pour traiter les troubles du sommeil
Les troubles du sommeil sont beaucoup plus répandus que la plupart des gens ne le pensent. On estime qu’au moins 40% des Danois souffrent d’un trouble du sommeil qui affecte leur santé et leur qualité de vie. En France, on estime que 16 % des gens souffrent d’insomnie. Les troubles du sommeil coûtent des milliards à la société, mais nous savons très peu pourquoi ces problèmes se posent et comment nous pouvons les traiter. Par exemple, uniquement pour le Québec, les troubles du sommeil coûtent 6,6 milliards de dollars.
Comprendre les troubles du sommeil via des bouchons auriculaires
Depuis de nombreuses années, les médecins des cliniques du sommeil utilisent des mesures dites de polysomnographie pour diagnostiquer les patients les plus gravement atteints. Cela se fait à l’aide d’appareils EEG qui, via des électrodes collées à la tête et au visage du patient, mesurent les fluctuations de tension dans le cortex cérébral pendant une période définie correspondant à une nuit.
Cette méthode est précise, mais elle présente l’inconvénient qu’elle doit être effectuée dans un hôpital. Une surveillance nocturne réussie nécessite au moins huit électrodes sur la tête du patient et quatre sur le visage, enveloppées dans une gaze pour sécuriser le matériel et les fils. Ceci est à la fois une méthode de diagnostic intrusive et coûteuse, explique le professeur d’Ingénierie Preben Kidmose.
«Il va sans dire que l’équipement perturbe le sommeil du patient et que les mesures peuvent donc différer considérablement des habitudes de sommeil du patient. Notre ordinateur auditif peut mesurer avec la même précision, mais il ne perturbe pas le sommeil et offre de nouvelles possibilités d’améliorer la qualité des études d’intervention. »
Le professeur (Docent) Kidmose a consacré une grande partie de sa carrière à la mise au point de cette technologie, qui permet désormais de détecter et de décoder les signaux du cerveau par les oreilles. Cette nouvelle technique pour identifier les troubles du sommeil, consiste en des bouchons auriculaires utilisés par les chercheurs dans les essais cliniques, lesquels contiennent des électrodes miniatures pour mesurer et collecter les signaux du cerveau.
Ils sont alimentés par des champs magnétiques externes
Ils sont alimentés par un champ magnétique externe et consomment donc très peu d’électricité. Par conséquent, ils fonctionnent sans batterie, ce qui signifie qu’ils peuvent fonctionner durant de longues périodes de temps. En principe, les chercheurs peuvent donc effectuer une surveillance continue de l’activité du cerveau pendant des semaines, et même des mois.
«La surveillance à long terme permet aux médecins d’obtenir une connaissance détaillée de la nature des troubles du sommeil et de disposer d’une meilleure base pour recommander un traitement pertinent par via une thérapie comportementale ou par des médicaments. Nous pouvons voir comment les phases du sommeil se succèdent et nous pouvons déterminer où le système est confus », explique le professeur (Docent) Kidmose.
Le remplacement des systèmes EEG conventionnels par une technologie discrète, confortable et sans fil présente un autre avantage: il est possible de prendre des mesures à l’extérieur d’une clinique dans l’environnement quotidien des patients. Au fil du temps, les troubles du sommeil altèrent nos fonctions cognitives et les chercheurs espèrent que cette technologie sera un outil permettant aux médecins de mener des diagnostics et des traitements plus précis.
Cette méthode permettrait même de mieux comprendre les maladies psychiatriques
Cette nouvelle méthode de surveillance du sommeil à long terme pourrait également ouvrir la voie à de nouvelles connaissances sur les maladies psychiatriques où les patients souffrent souvent de graves complications du sommeil. Aujourd’hui, nous croyons que les maladies mentales entraînent de mauvaises habitudes de sommeil, mais nous ne le savons pas avec certitude. La causalité n’a jamais été rapportée dans la littérature.
«Cela ouvre la voie à un domaine de recherche fascinant. Nous pouvons maintenant étudier les relations entre les troubles mentaux et les habitudes de sommeil et déterminer si certains types de troubles du sommeil sont liés à des maladies spécifiques. En même temps, nous avons un moyen objectif de mesurer l’effet d’un traitement administré à un patient», explique le professeur Kidmose.
Parallèlement aux essais cliniques, les chercheurs tenteront de développer un certain nombre d’algorithmes capables de traduire les signaux du cerveau en informations sur le sommeil dans ses différentes phases. Cela permettra à un ordinateur de noter automatiquement le sommeil de chaque patient et de présenter efficacement des mesures à long terme aux médecins.
«Chaque phase du sommeil est caractérisée par des motifs spécifiques dans les signaux électriques que ces bouchons captent et identifient. Cela permet de dire quelque chose sur le cycle de sommeil de chaque patient et sur la manière dont il passe d’une phase du sommeil à la phase profonde», explique le professeur (Docent) Kidmose.
La phase profonde est importante pour le bien-être
Le sommeil profond, où l’activité électrique dans le cerveau se caractérise par des oscillations très lentes, est particulièrement important pour le bien-être. De plus à long terme, les chercheurs espèrent que les médecins pourront utiliser les mesures des oreilles pour traiter les patients atteints de maladie mentale, car ils auront de meilleures possibilités de planifier des interventions pertinentes pour chaque patient.
Source: AArhus University
Crédit photo sur Unsplash : Alexandra Gorn