Caractérisation de la récupération motrice au cours d’un processus de rééducation guidé par BCI // Characterization of motor recovery in stroke patients during a BCI-guided rehabilitation

Cette thèse explore l’utilisation des interfaces cerveau-machine (BCI) implantées pour la rééducation motrice des patients ayant subi un AVC. Le projet repose sur la technologie WIMAGINE de Clinatec, permettant de mesurer l’activité cérébrale par électrocorticographie (ECoG) afin de décoder avec précision l’intention motrice des patients. L’utilisation de cette technologie dans le cadre d’un protocole de rééducation devrait favoriser l’amélioration des capacités motrices résiduelles des patients par plasticité neuronale. Dans ce cadre, la thèse vise à mettre en œuvre le protocole de rééducation avec les équipes techniques et cliniques en place à Clinatec et caractériser la récupération motrice des patients au cours des entraînements, d’un point de vue comportementale et cérébrale. L’étude comprendra une revue des approches existantes en rééducation assistée par BCI, la conception d’outils de suivi des progrès moteurs et de mesure des indicateurs cérébraux de plasticité neuronale ainsi que l’optimisation des séances de rééducation en fonction des performances motrices des patients. La progression motrice et neuronale des patients sera finalement étudiée de façon longitudinale sur neuf mois, puis lors d’un suivi prolongé de deux ans pour évaluer la durabilité des bénéfices. Ce projet, soutenu par le ministère de la Recherche et l’UE, offre une opportunité unique d’établir les bases d’un nouveau paradigme de rééducation post-AVC via les BCI implantées.
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This thesis will explore the use of implanted brain-computer interfaces (BCIs) for motor rehabilitation in stroke patients. The project leverages Clinatec's WIMAGINE technology, which measures brain activity through electrocorticography (ECoG) to accurately decode patients' motor intentions. Integrating this technology into a rehabilitation protocol is expected to enhance residual motor abilities through neural plasticity. In this context, the thesis aims to implement the rehabilitation protocol with Clinatec's technical and clinical teams and to characterize motor recovery in patients during training sessions, both behaviorally and neurally. The study will include a review of current BCI-assisted rehabilitation approaches, the development of tools to monitor motor progress and measure neural plasticity indicators, as well as the optimization of rehabilitation sessions based on patients' motor performance. Motor and neural progression will be studied longitudinally over nine months, with an extended two-year follow-up to assess the durability of the benefits. Supported by the French Ministry of Research and the EU, this project offers a unique opportunity to establish the foundations of a new post-stroke rehabilitation paradigm using implanted BCIs.
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Pôle fr : Direction de la Recherche Technologique
Pôle en : Technological Research
Département : Département des Technologies pour l'Innovation en Santé (LETI)
Service : Service de Recherche de Biomédicales en Neurotechnologie
Laboratoire : Laboratoire de Conception et Dévelopement des Dispositifs Médicaux
Date de début souhaitée : 01-10-2025
Ecole doctorale : Chimie et Sciences du Vivant (EDCSV)
Directeur de thèse : DETANTE Olivier
Organisme : CHUGA / UGA
Laboratoire : Neurologie / GIN

Public/private mixed funding

Pôle fr : Direction de la Recherche Technologique
Pôle en : Technological Research
Département : Département des Technologies pour l'Innovation en Santé (LETI)
Service : Service de Recherche de Biomédicales en Neurotechnologie

Traitement du signal – ingénierie biomédicale