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Un jeu vidéo d’orientation comme outil diagnostic

Sea Hero Quest est un support mis au point par une équipe de recherche internationale pour plonger dans les méandres de notre orientation spatiale. Tandis que nous naviguons virtuellement à travers les mers en quête de la mémoire perdue de notre père, les chercheurs collectent les données issues de notre jeu. 

La perte des capacités d’orientation spatiale constitue l’un des premiers symptômes des personnes touchées par une démence. Toutefois, aucune étude scientifique à grande échelle ne permettait de dresser un état des lieux. « Ces informations collectées par le jeux vidéo pourraient être très pertinentes pour évaluer les capacités des patients associées aux troubles cognitifs et maladies neurodégénératives. Ces données pourraient améliorer ce que nous apprenons d’un patient avec un test clinique standard. » détaille Dr. Glaab, chercheur et directeur du département Biomedical Data Science du Luxembourg Centre for Systems Biomedicine de l’Université du Luxembourg.

Vers un diagnostic précoce 

Par l’intermédiaire des résultats au jeu vidéo et des symptômes précoces de la maladie d’Alzheimer (MA), les chercheurs ont montré qu’une personne qui présente de moins bons résultats par rapport à la moyenne des individus de même âge, sexe et origine aurait davantage de prédispositions, et ce, même lorsqu’aucun symptôme clinique n’est apparent. Plus précisément, elle aurait plus de probabilité d’être porteuse d’un allèle (ApoE) multipliant par 4 les risques de développer la MA.

« Ce test semble être plus prédictif des futurs risques en matière de performances cognitives pour la maladie d’Alzheimer que les tests cliniques existants. Bien que ces résultats soient très prometteurs, ils doivent être interprétés de manière prudente. Il existe toujours des risques qu’il y ait des facteurs confondants biaisant l’étude.» explique Dr. Glaab. 

Plus que le résultat, cette étude semble prometteuse dans le développement de nouveaux outils complémentaires aux tests cliniques pour un diagnostic plus précoce de la MA. « Même si ce jeu vidéo ne peut tout expliquer ou être suffisamment prédictif pour servir de nouvel outil diagnostic à part entière, il pourrait réellement fournir des informations supplémentaires utiles. En combinaison avec les autres outils de diagnostic à disposition, ces informations pourraient constituer un outil prédictif additionnel puissant pour la détermination précoce des risques aux troubles neurodégénératifs. »précise Dr. Glaab.

Qu’est-ce que la maladie d’Alzheimer ? 

La maladie d'Alzheimer est une maladie neurodégénérative. Elle détériore les cellules nerveuses, comme les neurones, et entraîne la perte progressive des fonctions mentales, dont la mémoire.

 

Une maladie de la mémoire… 

Il est d’usage de parler de la mémoire, cependant les sciences en définissent plusieurs. De la mémoire épisodique qui régit les souvenirs à la mémoire sémantique responsable de nos apprentissages et la mémoire procédurale où les acquis deviennent automatismes, toutes sont touchées au cours de la MA.

Et de la relation à l’autre…

« Ce que pose cette maladie, en dehors du fait que la mémoire est moins performante, est qu’elle va entraver la relation à l’autre à un moment donné. Et, c’est à partir de ce moment que la maladie va être plus compliquée à prendre en charge. »illustre Dr. De Nadai, médecin spécialiste en gériatrie et responsable de l’Unité Cognitivo-Comportementale des Hôpitaux Robert-Schuman

Dans la MA, de nombreux symptômes surviennent au cours du temps. Le trouble de la mémoire fait partie des premiers symptômes cognitifs et peut être suivi de troubles du langage, de l’orientation, praxiques (savoir-faire), gnosiques (reconnaissance d’un objet et de sa fonction), ou encore d’ altérations du jugement, du raisonnement et de l’attention. 

A ces symptômes s’ajoutent ceux non cognitifs. « Les troubles du comportement sont souvent un virage dans la maladie car ils vont compromettre la relation à l’autre. Tant qu’ils ne sont pas là, la gestion du trouble de la mémoire se fait relativement facilement. La notion de troubles du comportement implique donc deux personnes. La balance, entre ce que produit le patient et ce que l’environnement est capable d’absorber ou non, va basculer. » explique Dr. De Nadai.

En effet, des manifestations psycho-comportementales apparaissent avec, par exemple, une certaine irritabilité voire agressivité. La personne pourra aussi avoir des troubles des conduites élémentaires (p.ex. alimentation, sommeil, désinhibition vis à vis de la sexualité). Enfin, des symptômes neurologiques s’ajouteront au tableau clinique.

Le point entre démence et maladie d’Alzheimer 

La démence est un état particulier du trouble de la mémoire où la personne a besoin d’un tiers dans son quotidien.« Ainsi, on peut avoir une maladie d’Alzheimer non démentielle au début et évoluer, à un moment, dans ce qu’on appelle une démence de type Alzheimer. » explique Dr. De Nadai. 

Quels sont les mécanismes de la maladie d’Alzheimer ?

Ce que l’on observe aujourd’hui 

Le cerveau est composé de plusieurs régions dont l’hippocampe, une zone impliquée dans les mécanismes de la mémoire. Elle est particulièrement touchée dans la MA et subit une atrophie d’environ 30%. 

En zoomant sur le cerveau, les scientifiques ont pu mettre en évidence deux grands dysfonctionnements qui perturbent la transmission des messages entre les neurones. Le premier est l’apparition de plaques amyloïdes, aussi appelées plaques séniles, en raison de l’agrégation anormale de certaines protéines. Le second est la transformation et accumulation dans les neurones de la protéine Tau (enchevêtrements neurofibrillaires). 

Une origine inconnue

« L’origine de la MA est toujours inconnue. Dans le cadre de la théorie de l’amyloïde et de la protéine Tau, il n’est pas encore possible de savoir si ces manifestations sont des causes ou conséquences de la MA. » explique Dr. Bouvier, chercheur associé au Luxembourg Centre for Systems Biomedicine de l’Université du Luxembourg.

Des axes de recherche novateurs et interdisciplinaires

« Auparavant, les recherches étaient neuro-centriques. Mais, les récentes avancées scientifiques dévoilent une plus grande complexité de la maladie. Nous pensons ainsi qu’elle est multifactorielle. » déclare Dr. Bouvier. 

 

Poser un nouveau regard 

L’équipe du Dr. Bouvier souhaite comprendre le rôle des microglies - cellules immunitaires du cerveau – et des astrocytes - cellules multitâches modulant l’activité des neurones et synapses – dans la MA. Les microglies et astrocytes vont en effet changer et réagir de manière délétère pour le cerveau. « Nous analysons ces cellules dans la région de l’hippocampe, qui subit précocement une atrophie très sévère et sélective à certaines de ses sous-régions. Nous souhaitons donc comprendre si cette vulnérabilité pourrait aussi être due à la réponse de ces cellules, et pas forcément aux neurones. » explique Dr. David Bouvier.

Explorer le rôle de la génétique

Des différences selon le sexe sont observées quant à l’incidence et les manifestations phénotypiques de la MA. Il est suggéré que les causes sous-jacentes à ces observations ont une influence hormonale et génétique. Pour le vérifier, « nous essayons de trouver les différences moléculaires clefs associées à la maladie d'Alzheimer, qui diffèrent entre les hommes et les femmes, pour expliquer ces différences observées ou comment elles se manifestent au niveau moléculaire.» détaille Enrico Glaab. 

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Auteur : Constance Lausecker

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