Stimulation de la fréquence gamma chez les personnes atteintes du syndrome de Down

Le signe distinctif du syndrome de Down (DS) est une copie supplémentaire du chromosome 21, qui est également un facteur de risque de la maladie d'Alzheimer (MA). Compte tenu de la probabilité significativement accrue de développer une MA dans le DS, il est impératif d'étudier l'impact d'un éventuel traitement modificateur de la maladie à la fois dans la prévention de la progression vers la démence ainsi que pour modifier l'évolution des troubles de la mémoire dans cette population. Le développement d'un dispositif médical non invasif efficace pour ralentir les troubles cognitifs est non seulement révolutionnaire, mais aussi peut-être rentable.

On pense que le traitement de l'information dans le cerveau se produit par une activité neuronale synchronisée sous la forme d'oscillations de réseau. Les perturbations des oscillations gamma, en particulier dans la plage de 30 à 50 Hz, sont signalées comme une caractéristique précoce potentielle de la maladie d'Alzheimer. À l'aide d'une lumière non invasive (LED) scintillante à 40 Hz, les chercheurs ont pu montrer l'entraînement d'oscillations gamma à 40 Hz dans le cortex visuel de modèles de souris atteints de la maladie d'Alzheimer, ainsi que l'activation de la microglie et une réduction significative de la charge amyloïde. Des perturbations similaires de l'activité gamma ont été observées dans des modèles murins du syndrome de Down.

Dans les études pilotes initiales, les chercheurs ont découvert que le dispositif lumineux et sonore peut être utilisé en toute sécurité chez les adultes cognitivement normaux et les adultes atteints de MA légère et que la stimulation à 40 Hz peut être utilisée pour entraîner leur activité cérébrale. De plus, les chercheurs ont découvert qu'un appareil tactile à haut-parleur vibrant peut être utilisé en toute sécurité chez les adultes cognitivement normaux et peut également être utilisé pour entraîner l'activité cérébrale. Alors que des essais sont en cours dans le cadre de la maladie d'Alzheimer sporadique, le but de cette étude proposée est de déterminer si l'entraînement gamma par stimulation sensorielle non invasive à 40 Hz peut être observé chez les participants atteints du syndrome de Down, tel que mesuré par électroencéphalogramme (EEG) et une stimulation aiguë session. Les enquêteurs recruteront 30 participants diagnostiqués avec le syndrome de Down et 30 participants cognitivement normaux comme groupe de comparaison. Les participants seront répartis au hasard dans l'une des deux conditions d'étude au sein de leur groupe de participants : une condition active (stimulation à 40 Hz) et une condition de contrôle (stimulation factice) pour une séance de stimulation lumineuse et sonore de 30 à 60 minutes. Des évaluations de la santé cognitive et mentale ainsi que des tests de mémoire seront effectués sur tous les participants, avant et après l'exposition à l'appareil lumineux et sonore GENUS pendant 30 à 60 minutes, qui peut délivrer des ondes lumineuses et sonores à différentes fréquences. L'appareil GENUS est composé d'un panneau avec éclairage à diodes électroluminescentes (DEL) et de haut-parleurs pour la stimulation auditive. En plus de la séance de stimulation, les enquêteurs utiliseront également l'électroencéphalographie (EEG) pour vérifier comment les ondes cérébrales du participant répondent à la stimulation, et utiliseront des questionnaires pour évaluer la sécurité et la tolérabilité. Les enquêteurs utiliseront également l'EEG pour vérifier comment un sous-ensemble de participants (10 individus au total) réagit à la stimulation tactile à l'aide d'un haut-parleur vibrant. La stimulation tactile sera simplement une condition supplémentaire lors de l'EEG pour ces 10 individus, mais n'aura pas d'impact sur la séance de stimulation ou les affectations des conditions d'étude, qui impliquent uniquement la lumière et le son. Cette étude fournira un aperçu critique des études longitudinales potentielles impliquant une stimulation sensorielle non invasive à 40 Hz chez des sujets atteints du syndrome de Down en tant qu'intervention potentielle pour le développement de la MA.