- À l’heure actuelle, il n’existe aucun test unique permettant de détecter la maladie d’Alzheimer, un type de démence caractérisé par des pertes de mémoire, de la confusion, des problèmes de communication et des changements d’humeur.
- Les médecins peuvent utiliser des tests cognitifs, du liquide céphalo-rachidien et des analyses de sang combinés à des scintigraphies cérébrales pour rechercher des changements dans le cerveau afin de diagnostiquer la maladie d'Alzheimer.
- Les scientifiques étudient actuellement l'utilisation de microphones auriculaires, également appelés écouteurs, pour détecter les premiers signes de la maladie d'Alzheimer en tant que test non invasif.
- Les chercheurs à l’origine de ce projet pensent que les appareils auditifs pourraient également aider à diagnostiquer précocement d’autres maladies neurodégénératives comme la maladie de Parkinson.
Il n’existe aucun remède connu contre la maladie d’Alzheimer et le diagnostic précoce reste un défi.
Ces dernières années, les scientifiques ont tenté de développer des tests sanguins pour aider à diagnostiquer plus tôt les maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer. Les analyses d’IA ont également permis de détecter plus tôt les signes de changement dans le cerveau.
Désormais, les chercheurs envisagent une autre piste : les oreilles. Ils visent à détecter précocement les signes de déficience cognitive en enregistrant les sons et les vibrations dans les tympans.
Des chercheurs de l'École de technologie supérieure de Montréal, au Canada, et de la Geisel School of Medicine de Dartmouth à Hanovre, dans le New Hampshire, explorent l'utilisation de microphones auriculaires pour détecter les premiers signes de la maladie d'Alzheimer.
Miriam Boutros, étudiante à la maîtrise ès sciences à l'École de Technologie Supérieure, a présenté les travaux de l'équipe, « Vers la détection de la maladie d'Alzheimer par les modifications des mouvements oculaires à l'aide d'un appareil auditif », le 19 novembre 2024, lors de la 187e Rencontre virtuelle du Société acoustique d'Amérique.
L'équipe recrute actuellement des participants atteints de la maladie d'Alzheimer et de troubles cognitifs légers pour l'étude.
Leurs recherches n’ont pas encore été publiées dans une revue à comité de lecture.
« Dans le cadre de l’amélioration des soins de santé, la détection précoce de la maladie est essentielle pour prévenir, retarder ou atténuer les symptômes de la maladie. À l’avant-garde de cet effort se trouve la technologie intra-auriculaire avancée, ou ce que nous appelons les appareils auditifs. Ces appareils portables petits mais puissants, positionnés dans le conduit auditif, servent de passerelle vers une vaste gamme de signaux produits par le corps humain.
— Miriam Boutros, chercheuse, s'adressant aux médias lors d'une conférence de presse
Comment les oreilles peuvent détenir des indices sur la maladie d'Alzheimer
Les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer souffrent souvent de troubles du contrôle moteur, tels que l'apraxie et des troubles de la marche. Les modifications des saccades ou les mouvements oculaires rapides et involontaires qui déplacent l’œil d’une cible à une autre sont également des signes de déclin cognitif.
La neurodégénérescence associée à la maladie d'Alzheimer entraîne souvent des mouvements oculaires plus lents et davantage d'erreurs lors de l'exécution de tâches de suivi oculaire.
Lorsque ces saccades se produisent, elles provoquent des vibrations dans les tympans. C’est là que ces microphones intra-auriculaires sensibles entrent en jeu. En analysant ces vibrations, les chercheurs souhaitent développer des algorithmes qui les aideront à différencier les signaux physiologiques pouvant indiquer des troubles neurologiques comme la maladie d'Alzheimer.
« Les patients atteints de la maladie d'Alzheimer ont des saccades plus courtes, plus variables et moins précises. De plus, les mouvements oculaires provoquent des vibrations du tympan, qui peuvent être détectées par les microphones intra-auriculaires des appareils auditifs. Cela signifie que les appareils auditifs constituent une bonne méthode potentielle pour suivre les changements de mouvements oculaires », a expliqué Boutros.
Elle a déclaré que le microphone intra-auriculaire serait inséré dans le conduit auditif pour collecter plusieurs signaux.
«Nous pouvons réellement voir les battements du cœur, nous pouvons voir la respiration, puis nous pouvons réellement voir les mouvements des yeux», a-t-elle noté.
Pour cela, les chercheurs mèneront des expériences avec les participants et compareront les données qu’ils recevront de leur part en portant les écouteurs et les trackers de mouvements oculaires conventionnels. Ils tenteront de corréler les oscillations des tympans avec l’amplitude et la trajectoire des saccades.
« Contenant des microphones intra-auriculaires, les écouteurs captent les signaux avec une sensibilité remarquable. En effet, lorsque le conduit auditif est obstrué, les vibrations générées par la conduction osseuse et tissulaire s’amplifient. Cela signifie que des sons subtils, depuis les battements de cœur du porteur jusqu'à sa voix, sa toux, sa respiration ou même le clignement des yeux, peuvent être détectés.
—Miriam Boutros
L'étude implique des expériences avec des volontaires portant à la fois des dispositifs portables et des eye-trackers conventionnels pour corréler les oscillations du tympan avec l'amplitude et la trajectoire des saccades. Comparés aux trackers de mouvements oculaires traditionnels, qui peuvent manquer d’exactitude et de précision, les appareils portables constituent une technologie plus omniprésente et moins intrusive.
L'objectif à long terme des chercheurs est de créer un dispositif portable non invasif capable de surveiller en permanence la maladie d'Alzheimer et potentiellement d'autres maladies neurologiques, ce qui aiderait les scientifiques à détecter les signes plus tôt que le délai de diagnostic standard.
Les défis à venir
Actualités médicales aujourd'hui s'est entretenu avec Alexander Solomon, MD, neuro-ophtalmologiste chirurgical et chirurgien du strabisme au Pacific Neuroscience Institute du Providence Saint John's Health Center à Santa Monica, en Californie, qui n'a pas participé à la recherche, du potentiel de ces appareils auditifs.
« Je pense que c'est une hypothèse intéressante, mais je m'inquiète du nombre de variables qui pourraient interférer avec leurs données et limiter leur utilité dans le monde réel », a déclaré Solomon.
Lorsqu'on lui a demandé quels défis les chercheurs devraient anticiper lors de l'utilisation simultanée du dispositif de suivi oculaire et du dispositif auditif, Solomon a déclaré que de nombreux facteurs pourraient limiter leurs données et leur applicabilité.
« (Beaucoup de choses) allant des diagnostics alternatifs affectant les mouvements oculaires à la quantité de rapport signal/bruit limiteraient l'utilité d'un tel appareil dans le monde réel, en partie parce que vous déduisez le mouvement oculaire des changements dans les oscillations plutôt que du suivi. directement. Bien qu’un appareil portable soit pratique pour collecter des données sans empiéter sur une population de patients, il existe de nombreux moyens plus précis d’évaluer les mouvements oculaires de manière relativement rapide et précise dans un environnement clinique », a-t-il expliqué.
Néanmoins, la proposition d'une telle technologie est prometteuse pour la détection et le diagnostic futurs de la maladie d'Alzheimer.
« Tout ce que nous pouvons faire pour détecter la maladie plus tôt est une aubaine pour garantir que les patients sont détectés dès le début de l’évolution de la maladie – à mesure que les traitements sont développés et améliorent la détection de la maladie avant qu’il n’y ait des changements plus permanents dans la cognition, ce sera probablement la clé. (Bien que j'ai des questions sur ce portable en particulier, les méthodes de dépistage des patients dans les espaces où ils se trouvent déjà seront très utiles pour ce faire », a déclaré Solomon. MNT.
Utiliser des microphones intra-auriculaires pour détecter les signes de la maladie de Parkinson
Le suivi des symptômes grâce à des signaux intra-auriculaires peut également permettre de détecter et de différencier d’autres maladies neurologiques. Selon Boutros et son équipe, une maladie particulière est la maladie de Parkinson.
«(S)o, à terme, notre objectif est de nous attaquer à bien plus que la simple maladie d'Alzheimer. Nous étudions également la maladie de Parkinson. Nous avons un autre collègue qui travaille sur la maladie de Parkinson, mais tout le travail en est à la phase de démarrage, nous sommes donc encore en train de réaliser une preuve de concept », a déclaré Boutros.
Elle a déclaré qu'à terme, lorsqu'ils créeront un dispositif qui pourra également être personnalisé en fonction de la personne qui le porte, cela leur permettra de trouver des différences entre les signaux biologiques actuels et passés, conduisant éventuellement à un diagnostic précoce.
Boutros a déclaré que ses collègues se concentreraient sur la détection de la déglutition pour détecter les signes de la maladie de Parkinson, car « les patients atteints de la maladie de Parkinson ont des difficultés à avaler et à réguler leur respiration. (S) se vautrer est très visible lorsque nous recevons le signal du microphone intra-auriculaire.