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Trois curieux exemples d’auto-expérimentation

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Par Alvaro Reyes via Unsplash

Quelquefois, les chercheurs scientifiques décident qu’ils seront leurs propres rats de laboratoire! J’ai toujours été fasciné par ces chercheurs qui ont fait preuve d’un mélange de courage et d’insouciance en risquant leur propre santé pour assouvir leur soif de connaissance. Sans vouloir glorifier ce type de recherche qui comporte son lot de problèmes éthiques et dont les résultats se généralisent parfois plutôt mal au reste de la population, j’ai donc décidé de vous présenter trois exemples intéressants d’auto-expérimentation dans le domaine des neurosciences.

 

Henry Head coupe les nerfs radial et externe de son bras gauche

Head et son projet

En 1903, Henry Head était un neurologue qui s’intéressait à la sensation tactile et à la douleur chez des patients avec des nerfs sensoriels sectionnés. Cependant, il n’était pas satisfait des descriptions parfois vagues de la sensation que lui fournissaient ses patients, et du rétablissement progressif de ces fonctions. Il lui a alors semblé tout à fait logique de se soumettre lui-même à une section volontaire des deux nerfs qui l’intéressaient, et de documenter sa propre récupération pendant les 5 années suivantes.

Quelles ont été les retombées du projet?

L’expérience a permis au docteur Head de constater un retour plus rapide des sensations diffuses, qu’il attribuait à un système sensoriel « protopathique », que des sensations précisément localisables, qu’il attribuait à un système sensoriel « épicritique. » Cette idée de Head influence encore aujourd’hui notre façon de décrire le toucher et la douleur, leurs récepteurs, et leurs voies de conduction vers le cerveau, quoique l’utilité de cette distinction ne fasse pas l’unanimité.Malgré une amélioration graduelle de la sensation dans la main du docteur Head suite à la chirurgie, celui-ci n’avait pas encore retrouvé ses capacités sensorielles complètes 8 ans après son opération : une petite partie du dos de sa main demeurait insensible.

 

Les lunettes d’inversion de George Stratton, Theodor Erismann, et Ivo Kohler

Stratton, Erismann, Kohler, et leur projet

Dans les années 1890, le chercheur George Stratton a inventé une lunette qui inversait le haut et le bas du champ visuel à l’aide d’un système de miroirs. Pour étudier sa capacité à s’adapter à cette lunette, il a caché son œil gauche et porté la lunette à son œil droit pendant 8 jours de suite. Il a rapporté une amélioration graduelle de sa capacité à s’orienter et à manipuler des objets pendant l’expérience, et a rapporté une forte sensation d’étrangeté pendant plusieurs heures suite au retrait de la lunette.

Ces expériences ont été reprises à Innsbruck en Autriche par le professeur Theodor Erismann et son assistant de laboratoire, Ivo Kohler, à partir des années 1930 jusque dans les années 1950. En plus de porter des lunettes aux deux yeux, ces deux chercheurs ont entre autres augmenté la durée de l’expérience. Kohler a même porté les lunettes pendant 4 mois de suite, entre novembre 1946 et mars 1947! L’expérience ne se limitait alors plus à une situation artificielle en laboratoire : il existe d’ailleurs des photographies d’Ivo Kohler sur une motocyclette avec ses lunettes d’inversion. Lorsqu’il a finalement enlevé ces lunettes, Kohler a exprimé une grande surprise en constatant que le monde lui paraissait maintenant inversé! Heureusement, cette sensation d’inversion du champ visuel n’a duré que quelques minutes, et Kohler a pu retrouver une vision normale par la suite.

Quelles ont été les retombées du projet?

Les travaux de Stratton, puis ceux d’Erismann et Kohler, ont démontré la capacité d’adaptation remarquable des systèmes sensoriels humains, et ont inspiré plusieurs recherches subséquentes au sujet de la coordination entre la vision et la motricité.Heureusement, les expériences avec les lunettes d’inversion ne semblent pas avoir eu d’impact négatif à long terme pour George Stratton et Ivo Kohler.

 

Kevin Warwick se fait implanter des électrodes au poignet

Warwick et son projet

Kevin Warwick est un chercheur en cybernétique qui s’intéresse aux interactions entre le système nerveux humain et les systèmes informatiques. En 2002, il a doncsubi une chirurgie approuvée par un comité d’éthique dans le but de se faire implanter quelques électrodes au poignet gauche pour capter l’activité de son nerf médian et transmettre le signal à un système informatique. Le signal provenant du poignet de Warwick a ensuite été utilisé pour contrôler le mouvement d’une chaise roulante, pour contrôler la motricité fine d’une prothèse en forme de main, et pour contrôler cette même prothèse à distance par l’entremise d’internet. Après trois mois, les électrodes ont été retirées puisque la grande majorité d’entre elles n’étaient plus fonctionnelles, mettant ainsi fin au projet.

Quelles ont été les retombées du projet?

Les prothèses neurales motrices ont le potentiel d’augmenter de façon considérable la qualité de vie des personnes avec des membres manquants et des personnes atteintes de plusieurs troubles moteurs, dont la sclérose latérale amyotrophique. Les recherches de Kevin Warwick représentaient un pas inspirant vers le développement de cette technologie.De plus, la chirurgie ne semble pas avoir entraîné de séquelles, la motricité et la sensation de la main de Kevin Warwick étant intactes pendant et après l’expérience.

 

Références

Lenfest, S.M., Vaduva-Nemes, A., & Okun, M.S. (2011). Dr. Henry Head and lessons learned from his self-experiment on radial nerve transaction: historical vignette. Journal of Neurosurgery, 114, 529-533. Doi: 10.3171/2010.8.JNS10400

Sachse, P., Beermann, U., Martini, M., Maran, T., Domeier, M., & Furtner, M.R. (2017). “The world is upside down” – the Innsbruck goggle experiments of Theodor Erismann (1883 – 1961) and Ivo Kohler (1915 – 1985). Cortex, 92, 222-232. Doi: 10.1016/j.cortex.2017.04.014

Stratton, G.M. (1897). Vision without inversion of the retinal image. Psychological Review, 4, 341-360. Doi: 10.1037/h0075482

Stratton, G.M. (1897). Vision without inversion of the retinal image. Psychological Review, 4, 463-481. Doi: 10.1037/h0071173

Warwick, K., Gasson, M., Hutt, B., Goodew, I.,Kyberd, P., Andrews, B., Teddy, P. & Shad, A. (2003). The application of implant technology for cybernetic systems. Archives of Neurology, 60, 1369-1373. Doi: 10.1001/archneur.60.10.1369

 

Par Yanick Leblanc-Sirois

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