La réalité virtuelle réduit la douleur fantôme chez les paraplégiques

Dans une recherche révolutionnaire conduite par le neuroscientifique Olaf Blanke et son équipe à l'EPFL, en Suisse, les scientifiques montrent que la douleur fantôme chez les paraplégiques peut être réduite en créant une illusion corporelle au moyen de la réalité virtuelle. Ces résultats sont publiés dans l'édition-papier du jour de Neurology.

«Nous avons réussi à provoquer une illusion: le sujet avait l’impression que ses jambes avaient été légèrement frappées, alors qu'en fait il recevait ces tapes dans le dos, au-dessus de la lésion de la moelle épinière», explique Blanke, auteur principal de l'étude et titulaire de la Foundation Bertarelli Chair in Cognitive Neuroprosthetics. «Pendant que nous faisions cela, les sujets ont également déclaré que leurs douleurs avaient diminué».

Les paraplégiques souffrent de ne plus sentir leurs jambes, et cet état s'accompagne souvent de douleurs neuropathiques dues à la lésion subie par la moelle épinière. Le patient ressent la douleur comme provenant de ses jambes, alors que rien ne peut être ressenti en aval de la lésion. La sensation de douleur est bien réelle, et pourtant elle résiste complètement à la thérapie médicamenteuse. La réalité virtuelle est peut-être aujourd'hui la clé qui permettra d'offrir un soulagement pour ce type de douleur, et la solution passe par la restauration d'un sens du toucher.

«Nous avons tapoté le dos d'un sujet, près des épaules, et celui-ci a vécu l'illusion que ce tapotement provenait de ses jambes paralysées», explique Polona Pǒzeg, co-auteur de l'étude et actuellement neuroscientifique à l'Hôpital universitaire de Lausanne (CHUV). «C'est parce que le sujet a aussi reçu des stimuli visuels de fausses jambes sur lesquelles on tapotait, vues au travers du casque de réalité visuelle, de sorte que le sujet les voyait de manière immersive comme ses propres jambes».

L'installation expérimentale comprend une paire de jambes de mannequin, une caméra, des lunettes de réalité virtuelle et deux bâtons. Les jambes du mannequin sont filmées par la caméra. La vidéo est transmise en temps réel aux lunettes de réalité virtuelle portées par le patient paraplégique. Le sujet voit les jambes de mannequin d'en-dessus, comme s'il baissait le regard sur ses propres jambes. Parallèlement, les scientifiques tapotent le dos du patient avec un bâton tout en tapotant simultanément les jambes de mannequin avec l'autre.

Le sujet reçoit donc deux stimuli, l'un tactile sur le dos, l'autre visuel par le dispositif de réalité virtuelle. Bien qu'étant conscient de recevoir des tapotements dans le dos, le sujet commence pourtant à avoir la sensation que le tapotement provient de ses jambes paralysées.

«Il faut environ une minute de tapotements simultanés pour que l'illusion se concrétise», dit Blanke. «Le tapotement sur le dos est transféré aux jambes parce que le stimulus visuel l'emporte sur le stimulus tactile.»

Cette recherche repousse les limites de la manière dont la réalité virtuelle peut être utilisée pour implémenter des stimuli en conflit, dans le but de manipuler le cerveau dans la manière dont il ressent le corps, et cela pour des raisons thérapeutiques.

Sur la base de ces découvertes, les chercheurs sont en train de développer une technologie de réalité virtuelle qui automatise les stimulations visio-tactiles – une thérapie numérique immersive – que des individus souffrant d'une lésion de la moelle épinière ou d'autres douleurs chroniques, peuvent utiliser régulièrement à la maison.