Ultrasons dans la stimulation cérébrale profonde

Les approches neuromodulatoires non invasives actuelles telles que la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) et la stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS) se sont avérées efficaces pour induire des changements plastiques transitoires dans le cortex humain. Cependant, ces technologies ont une faible résolution spatiale, souffrent d'un compromis de focalisation en profondeur et subissent une atténuation significative en profondeur. Ainsi, ils ne peuvent pas cibler efficacement le tissu neural sous la surface du cortex. L'échographie focalisée transcrânienne (tFUS) est une nouvelle technique non chirurgicale à basse énergie très prometteuse pour induire une plasticité transitoire avec une résolution spatiale élevée, une mise au point réglable et une faible atténuation des tissus. tFUS a été utilisé de manière sûre et efficace pour la stimulation neurale chez la souris, le lapin et le singe et mes recherches ont montré que tFUS était également une méthode sûre et efficace de stimulation corticale transitoire chez l'homme. Après avoir démontré son efficacité chez l'homme pour la stimulation corticale, la prochaine étape consiste à tirer parti de la haute résolution spatiale et des distances focales profondes de tFUS pour stimuler les structures neurales sous-corticales. Actuellement, la seule façon de stimuler les structures sous-corticales implique une chirurgie coûteuse et risquée. C'est le but de cette proposition de tester tFUS pour la stimulation sous-corticale. La capacité de stimuler individuellement de petites structures neuronales profondes jusqu'au cortex sans chirurgie invasive aurait une large application en neurosciences fondamentales pour l'étude de la structure et de la fonction cérébrales ainsi que pour le diagnostic et le traitement potentiels de nombreuses maladies neurologiques et psychiatriques.