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Raphael Holzer – Bruno Buisson
  • Scientifique
  • 1999

Faire progresser la connaissance, chez l’homme, de désordres tels que l’épilepsie ou la maladie de Parkinson

Raphael Holzer et Bruno Buisson poursuivent leurs recherches respectivement à l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) et à l’Université de Genève. Ils se sont fixé comme objectif de mieux comprendre les relations entre influx nerveux et mécanismes locomoteurs. Entreprise chez l’insecte à un niveau fondamental, cette recherche devrait permettre à long terme de faire progresser la connaissance, chez l’homme, de désordres tels que l’épilepsie ou la maladie de Parkinson.

Ils vont utiliser pour cela un gros cafard vivant équipé d’un petit « sac à dos microélectronique » permettant d’enregistrer à distance, ou à l’inverse de télécommander, les mouvements et les influx nerveux de l’insecte. En pratique, une étape décisive débutera d’ici une année, une fois achevés les travaux préparatoires de miniaturisation électronique et de physiologie. Les chercheurs commenceront alors par insérer une dizaine d’électrodes dans quelques-unes des portions-clés du système nerveux du cafard ainsi que dans ses principaux muscles locomoteurs. L’intensité et la forme des signaux recueillis lors du mouvement de l’insecte seront ensuite transmis à l’ordinateur du laboratoire, par l’intermédiaire du « sac à dos » porté par l’insecte. Enfin, un enregistrement vidéo et une mesure in situ des forces déployées par les membres du cafard permettront d’établir une corrélation précise entre les signaux mesurés dans le système nerveux et l’activité locomotrice.

De telles interventions externes, sans aller jusqu’à permettre de « piloter » le cafard, permettront d’y voir plus clair dans les relations complexes qu’entretiennent neurones, influx nerveux et réactions musculaires. Le défi d’un tel projet réside à la fois dans la mise au point de dispositifs ultraminiaturisés et dans le traitement simultané de l’activité électrique recueillie sur un nombre important de microélectrodes. De tels microsystèmes pourraient se révèler essentiels pour le développement futur d’appareils microélectroniques utilisés dans l’étude et le traitement d’affections neurologiques graves. Les chercheurs se donnent en principe trois ans pour réussir.