Si la chirurgie de l’épilepsie a fait d’énormes progrès, il reste à pouvoir identifier plus facilement les sites critiques du langage dans le cerveau afin de préserver la fonction lors de la chirurgie. Ces neuroscientifiques de l’Université Northwestern (Illinois) précisent les caractéristiques clés de ces sites et une avancée considérable par rapport à la méthode actuelle de cartographie, avant la chirurgie de l'épilepsie, de la fonction du langage.
Lorsque les chirurgiens pratiquent une chirurgie cérébrale sur des personnes atteintes de tumeurs cérébrales ou d'épilepsie, ils doivent retirer la tumeur ou le tissu anormal tout en préservant les parties du cerveau qui contrôlent le langage et le mouvement. Cependant, la méthode actuelle de cartographie de la fonction du langage, à l'aide de la stimulation électrique n'a pas changé depuis 50 ans. Ces travaux qui apportent un nouvel éclairage sur la façon dont le langage est produit par le cerveau, vont permettre aux patients et aux médecins d'identifier plus facilement ces sites critiques afin de mieux préserver la fonction.
Plusieurs études ont aujourd’hui montré que la chirurgie de l'épilepsie peut être une option efficace, chez certains patients éligibles et en cas d’épilepsie réfractaire aux médicaments. En effet, un patient sur 3 est atteint d’épilepsie réfractaire aux médicaments et lorsque l'épilepsie est focale et provient d'une région cérébrale opérable, l'option chirurgicale est à envisager. Une intervention chirurgicale précoce a ainsi été associée à une plus grande probabilité d’arrêt définitif des crises.
De grands progrès ont été accomplis et dans la sélection des patients candidats et dans la procédure chirurgicale, de moins en moins invasive. Cependant, il reste des inconnues sur les zones cérébrales critiques à préserver.
L’étude élargit la compréhension de la façon dont le langage est codé dans le cerveau avec la compréhension du rôle clé des sites « connecteurs » qui permettent le rappel et la liaison des mots pour le langage. Si ces sites de connexion étaient retirés, le patient ferait plus d’erreurs de langage après l’opération, aurait des difficultés à nommer des objets et à les relier ensemble.
- L’équipe a pu identifier ces sites critiques de connexion du langage en enregistrant les signaux électriques du cortex cérébral de patients atteints d’épilepsie ou de tumeurs cérébrales pendant que ces derniers lisaient des mots à voix haute. Les chercheurs ont ensuite analysé les signaux à l’aide de techniques d’apprentissage automatique pour être en mesure de prédire quels sites du réseau étaient critiques.
« L’implication, pour les neurochirurgiens est la possibilité d’être plus précis et plus efficaces lors de la cartographie des sites du langage avant l’intervention chirurgicale », explique l’un des auteurs principaux, le Dr Marc Slutzky, professeur de neurologie à la Feinberg School of Medicine. En pratique, les patients atteints de tumeurs cérébrales ou d’épilepsie qui ont besoin d’une intervention chirurgicale subissent souvent une cartographie fonctionnelle à l’aide d’une stimulation électrique directe du cerveau pour tenter d’identifier ces zones critiques du cerveau, cependant la technique de stimulation actuelle a ses limites : « On ne savait pas exactement ce qui est spécial dans ces sites focaux identifiés par stimulation comme essentiels au langage et à la parole ».
La nouvelle méthode implique, plus simplement que la stimulation, que les patients lisent des mots simples à haute voix sur un moniteur pendant que les chercheurs enregistrent leurs signaux cérébraux par électrocorticographie.
Source: Nature Communications 16 Sept, 2024 DOI: 10.1038/s41467-024-51839-z Cortical sites critical to language function act as connectors between language subnetworks
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