Des scientifiques de l'université Brown ont identifié un schéma subtil d'activité cérébrale qui peut prédire la maladie d'Alzheimer chez les personnes atteintes d'un trouble cognitif léger jusqu'à deux ans et demi à l'avance. En utilisant la magnétoencéphalographie et un outil d'analyse personnalisé, les chercheurs ont détecté des changements dans les signaux électriques neuronaux liés au traitement de la mémoire. Cette approche non invasive offre un potentiel nouveau biomarqueur pour une détection précoce.
Des chercheurs de l'université Brown, en collaboration avec l'université Complutense de Madrid, ont découvert un biomarqueur cérébral qui signale la progression d'un trouble cognitif léger vers la maladie d'Alzheimer. L'étude, publiée dans la revue Imaging Neuroscience en 2025, a analysé l'activité cérébrale chez 85 participants diagnostiqués avec un trouble cognitif léger, en suivant leur état sur plusieurs années. L'activité cérébrale a été capturée à l'aide de la magnétoencéphalographie (MEG), une technique non invasive qui enregistre les signaux électriques des neurones pendant que les participants se reposaient les yeux fermés. Pour analyser les données avec précision, l'équipe a utilisé le Spectral Events Toolbox, une méthode computationnelle développée à Brown qui identifie des événements distincts dans les signaux cérébraux, y compris leur timing, fréquence, durée et intensité. Cet outil évite l'effet de flou des méthodes de moyenne traditionnelles et a été cité dans plus de 300 études. En se concentrant sur la bande de fréquence bêta (12–30 Hz), associée aux processus de mémoire, les chercheurs ont trouvé des différences significatives. Les participants qui ont développé Alzheimer dans les deux ans et demi présentaient des événements bêta survenant à un rythme plus faible, de durée plus courte et de puissance plus faible par rapport à ceux dont le trouble est resté stable. «Nous avons détecté un schéma dans les signaux électriques de l'activité cérébrale qui prédit quels patients sont les plus susceptibles de développer la maladie dans les deux ans et demi», a déclaré Stephanie Jones, professeure de neurosciences à l'Institut Carney for Brain Science de Brown et co-leader de la recherche. La première auteure, Danylyna Shpakivska de Madrid, a ajouté : «Deux ans et demi avant leur diagnostic d'Alzheimer, les patients produisaient des événements bêta à un rythme plus faible, de durée plus courte et de puissance plus faible. À notre connaissance, c'est la première fois que des scientifiques examinent les événements bêta en relation avec la maladie d'Alzheimer.» Contrairement aux biomarqueurs actuels dans le liquide céphalo-rachidien ou le sang qui détectent les plaques amyloïdes et les enchevêtrements tau, cette méthode observe directement les réponses neuronales aux dommages cérébraux. David Zhou, chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Jones, a noté son potentiel pour révéler comment les cellules cérébrales fonctionnent sous stress. Les résultats pourraient permettre un diagnostic plus précoce et un suivi des traitements. Jones a expliqué : «Le signal que nous avons découvert peut aider à la détection précoce. Une fois notre découverte répliquée, les cliniciens pourraient utiliser notre boîte à outils pour un diagnostic précoce et pour vérifier si leurs interventions fonctionnent.» Financé par l'Initiative BRAIN des National Institutes of Health et des agences espagnoles, l'équipe prévoit maintenant de modéliser les mécanismes du signal et de tester des thérapies, soutenu par un Zimmerman Innovation Award de l'Institut Carney.
