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Commençant à peine à sortir du coma ou plongés dans un état végétatif chronique, ils constituent le plus souvent une énigme pour les médecins, incapables de déterminer s'ils sont conscients ou non.
Ce test reposant sur l'observation de l'activité cérébrale, développé par une équipe bénéficiant du soutien financier de l'Institut du cerveau et de la moelle épinière, permet de répondre. L'étude, menée par des chercheurs de l'Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm) et du groupe hospitalier Pitié-Salpêtrière (Paris) a été publiée, lundi 19 janvier, dans les Proceedings of the National Academy of Sciences.
L'équipe dirigée par Lionel Naccache (Inserm U562) et réunissant Tristan Beckinschtein et Stanislas Dehaene (Inserm/CEA) a eu recours à la mesure de l'activité électrique cérébrale au cours de l'audition de sons. Le test joue sur la différence entre une réponse automatique non consciente au stimulus sonore et une réponse correspondant à une véritable prise de conscience de sons inattendus.
Jusqu'à la fin des années 1990, les moyens de connaître le degré d'activité mentale reposaient sur l'examen clinique, généralement avec des grilles ou des échelles de cotation des comas, sur les données de l'imagerie du cerveau et sur des arguments neurophysiologiques apportés par l'électro-encéphalogramme. La technique consistant à enregistrer l'activité électrique du cerveau en réponse à des stimuli - dite "des potentiels évoqués cognitifs" - a été utilisée par la suite, notamment en France par l'équipe de Catherine Fischer à Lyon.
En l'occurrence, il s'agit d'un son différent émis après une série de sons identiques. Notre cerveau produit alors des signaux spécifiques. Parmi ceux-ci, une réponse automatique rapide, sous la forme d'une onde électrique négative intervenant 150 millisecondes (ms) après le son discordant. "Elle a été retrouvée chez des malades dans le coma, et laisse alors présager dans 80 % des cas une récupération, indique Lionel Naccache. Mais, si elle permet de prévoir le réveil d'un patient, elle ne peut prédire s'il y aura persistance d'un handicap cognitif."
L'équipe française s'est donc attelée à chercher un moyen d'évaluer le niveau de conscience, en testant la capacité du sujet à intégrer une règle "matérialisée" par des séries de sons. Cette fois, c'est l'absence de nouveauté que le cerveau doit remarquer : après l'écoute, à plusieurs reprises, d'une série de quatre sons identiques ponctuée d'un cinquième son différent, une série de cinq sons identiques est émise. Si la règle a été comprise, la réponse cérébrale n'est plus rapide et fugace, mais plus tardive (entre 500 et 600 ms) et plus durable. Consciente.
"Nous avons vérifié ce qui se passe avec l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), décrit Lionel Naccache. La réponse consciente est couplée à une activation plus globale d'un vaste réseau cérébral, notamment dans les lobes frontaux et pariétaux. Elle constitue donc une véritable signature d'une activité consciente, comme nous avons pu le valider chez des sujets sains."
Le test a ensuite été appliqué à huit malades. Quatre étaient dans un état végétatif (présence de cycles avec alternance veille-sommeil, absence d'activité volontaire et intentionnelle) et quatre dans un état de "conscience minimale", qui fluctue avec des altérations de la conscience. Comme on pouvait s'y attendre, aucun des quatre patients en état végétatif n'a présenté d'activation globale. A l'inverse, cette signature a été décelée chez trois des quatre patients en état de conscience minimale. Ces travaux confortent un modèle d'"espace global conscient", conçu par cette équipe.
"Cette étude est très élégante, en ce qu'elle traduit un concept théorique en test clinique, commente le neurologue Steven Laureys (université de Liège). Tout nouvel outil est le bienvenu, car pour ces patients-là, le diagnostic peut être une question de vie ou de mort." Certains pays mettent fin aux soins lorsque l'état du malade ne s'est pas amélioré après plusieurs mois. "A l'inverse, si on parvient à prouver un état de conscience, la prise en charge sociale et médicale pourra être adaptée, par des programmes de stimulation par exemple." Enfin, note-t-il, le test pourrait réduire les incertitudes des familles quant à la capacité de leur proche à récupérer.
Lionel Naccache précise cependant que si "le test peut déceler un état conscient, une réponse négative ne veut pas dire que le patient est inconscient, car la réponse peut être modifiée, par exemple, par des altérations de la mémoire." Voire par le sommeil. L'absence de preuve n'est pas preuve de l'absence.
Ce test reposant sur l'observation de l'activité cérébrale, développé par une équipe bénéficiant du soutien financier de l'Institut du cerveau et de la moelle épinière, permet de répondre. L'étude, menée par des chercheurs de l'Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm) et du groupe hospitalier Pitié-Salpêtrière (Paris) a été publiée, lundi 19 janvier, dans les Proceedings of the National Academy of Sciences.
L'équipe dirigée par Lionel Naccache (Inserm U562) et réunissant Tristan Beckinschtein et Stanislas Dehaene (Inserm/CEA) a eu recours à la mesure de l'activité électrique cérébrale au cours de l'audition de sons. Le test joue sur la différence entre une réponse automatique non consciente au stimulus sonore et une réponse correspondant à une véritable prise de conscience de sons inattendus.
Jusqu'à la fin des années 1990, les moyens de connaître le degré d'activité mentale reposaient sur l'examen clinique, généralement avec des grilles ou des échelles de cotation des comas, sur les données de l'imagerie du cerveau et sur des arguments neurophysiologiques apportés par l'électro-encéphalogramme. La technique consistant à enregistrer l'activité électrique du cerveau en réponse à des stimuli - dite "des potentiels évoqués cognitifs" - a été utilisée par la suite, notamment en France par l'équipe de Catherine Fischer à Lyon.
En l'occurrence, il s'agit d'un son différent émis après une série de sons identiques. Notre cerveau produit alors des signaux spécifiques. Parmi ceux-ci, une réponse automatique rapide, sous la forme d'une onde électrique négative intervenant 150 millisecondes (ms) après le son discordant. "Elle a été retrouvée chez des malades dans le coma, et laisse alors présager dans 80 % des cas une récupération, indique Lionel Naccache. Mais, si elle permet de prévoir le réveil d'un patient, elle ne peut prédire s'il y aura persistance d'un handicap cognitif."
L'équipe française s'est donc attelée à chercher un moyen d'évaluer le niveau de conscience, en testant la capacité du sujet à intégrer une règle "matérialisée" par des séries de sons. Cette fois, c'est l'absence de nouveauté que le cerveau doit remarquer : après l'écoute, à plusieurs reprises, d'une série de quatre sons identiques ponctuée d'un cinquième son différent, une série de cinq sons identiques est émise. Si la règle a été comprise, la réponse cérébrale n'est plus rapide et fugace, mais plus tardive (entre 500 et 600 ms) et plus durable. Consciente.
"Nous avons vérifié ce qui se passe avec l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), décrit Lionel Naccache. La réponse consciente est couplée à une activation plus globale d'un vaste réseau cérébral, notamment dans les lobes frontaux et pariétaux. Elle constitue donc une véritable signature d'une activité consciente, comme nous avons pu le valider chez des sujets sains."
Le test a ensuite été appliqué à huit malades. Quatre étaient dans un état végétatif (présence de cycles avec alternance veille-sommeil, absence d'activité volontaire et intentionnelle) et quatre dans un état de "conscience minimale", qui fluctue avec des altérations de la conscience. Comme on pouvait s'y attendre, aucun des quatre patients en état végétatif n'a présenté d'activation globale. A l'inverse, cette signature a été décelée chez trois des quatre patients en état de conscience minimale. Ces travaux confortent un modèle d'"espace global conscient", conçu par cette équipe.
"Cette étude est très élégante, en ce qu'elle traduit un concept théorique en test clinique, commente le neurologue Steven Laureys (université de Liège). Tout nouvel outil est le bienvenu, car pour ces patients-là, le diagnostic peut être une question de vie ou de mort." Certains pays mettent fin aux soins lorsque l'état du malade ne s'est pas amélioré après plusieurs mois. "A l'inverse, si on parvient à prouver un état de conscience, la prise en charge sociale et médicale pourra être adaptée, par des programmes de stimulation par exemple." Enfin, note-t-il, le test pourrait réduire les incertitudes des familles quant à la capacité de leur proche à récupérer.
Lionel Naccache précise cependant que si "le test peut déceler un état conscient, une réponse négative ne veut pas dire que le patient est inconscient, car la réponse peut être modifiée, par exemple, par des altérations de la mémoire." Voire par le sommeil. L'absence de preuve n'est pas preuve de l'absence.
