Intégration de la musique avec l’analyse de l’activité électrique du cerveau. Les tests musicaux peuvent détecter la détérioration mentale chez les personnes âgées Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv ont développé une méthode qui utilise des tests musicaux et un instrument portable pour mesurer l’activité cérébrale afin de détecter le déclin cognitif chez les personnes âgées. Selon les chercheurs, la méthode, qui repose sur la mesure de 15 minutes d’activité électrique dans le cerveau lors de l’exécution de tâches musicales simples, peut être facilement mise en œuvre par n’importe quel membre du personnel de n’importe quelle clinique, sans nécessiter de formation particulière.
Les chercheurs : « Notre méthode permet un suivi de routine et une détection précoce du déclin cognitif afin de fournir un traitement et de prévenir une détérioration rapide et sévère. Les tests prophylactiques de ce type sont couramment acceptés pour une variété de problèmes physiologiques tels que le diabète, l’hypertension artérielle ou les troubles mammaires. cancer ; cependant, à ce jour, aucune méthode n’a encore été développée pour permettre une surveillance systématique et accessible du cerveau pour les problèmes cognitifs. » Les chercheurs notent en outre que les tests de ce type sont particulièrement importants compte tenu de la longévité croissante et de la croissance associée de la population âgée.
L’étude a été menée à l’Université de Tel Aviv par la doctorante Neta Maimon de l’École des sciences psychologiques et de l’École de musique Buchmann-Mehta, et Lior Molcho de Neurosteer Ltd, dirigée par le professeur Nathan Intrator de l’École d’informatique Blavatnik et de la École de neurosciences Sagol. Parmi les autres participants figuraient : Adi Sasson, Sarit Rabinowitz et Noa Regev-Plotnick du Dorot-Netanya Geriatric Medical Center. L’article a été publié dans la revue Frontières des neurosciences du vieillissement.
Dans le cadre de l’étude, les chercheurs ont développé une méthode révolutionnaire combinant un appareil portable de mesure et d’analyse innovant de l’électroencéphalographie (EEG), développé par Neurosteer, et un court test musical d’environ 12-15 minutes, développé par Neta Maimon. Pendant le test, le sujet est connecté à l’appareil EEG portable au moyen d’une bande adhésive avec seulement trois électrodes fixées au front. Le sujet effectue une série de tâches musico-cognitives selon des instructions sonores données automatiquement via des écouteurs. Les tâches comprennent de courtes mélodies jouées par différents instruments, les sujets étant chargés d’effectuer diverses tâches sur eux à différents niveaux de difficulté. Par exemple, appuyer sur un bouton à chaque fois qu’une mélodie est jouée ou n’appuyer dessus que lorsque le violon joue. De plus, le test comprend plusieurs minutes de méditation musicalement guidée conçue pour amener le cerveau à un état de repos, car cet état est connu pour indiquer le fonctionnement cérébral dans diverses situations.
Neta Maimon, spécialisée dans la cognition musicale, explique que la musique a une grande influence sur différents centres du cerveau. D’une part, la musique est connue pour être un stimulant rapide de l’humeur, en particulier des émotions positives. D’un autre côté, dans différentes situations, la musique peut être un défi cognitif, activant les parties frontales du cerveau, surtout si nous essayons de nous concentrer sur différents aspects de la musique tout en effectuant une tâche particulière.
Selon Maimon, si nous combinons ces deux capacités, nous pouvons créer des tests cognitifs assez complexes, mais aussi agréables et faciles à réaliser. De plus, une musique positive et raisonnablement rythmée améliorera la concentration et l’exécution de la tâche. Ainsi, par exemple, le fameux « effet Mozart », montrant une amélioration des performances aux tests d’intelligence après avoir écouté la musique de Mozart, n’a en fait rien à voir avec la musique de Mozart, mais plutôt le fait que la musique crée une humeur positive et nous stimule à un état qui est optimal pour effectuer des tests d’intelligence et de créativité.
En conséquence, les chercheurs ont émis l’hypothèse qu’avec des outils musicaux, il serait également possible de défier les sujets dans une mesure qui permettrait de tester l’activité frontale du cerveau ainsi que d’élever leur esprit, améliorant ainsi leur performance lors du test tandis que l’expérience globale est agréable.
L’étude comprenait une expérience au centre médical gériatrique Dorot-Netanya. Neta Maimon : « Toute personne hospitalisée au Dorot, ou dans tout autre établissement de réadaptation gériatrique, subit un test standard appelé « mini-mental », conçu pour évaluer son état cognitif dans le cadre du processus d’admission de routine. Le test est effectué par un ergothérapeute spécialement formé pour cela, et comprend une variété de tâches. Par exemple, énumérer les jours de la semaine ou les mois de l’année à l’envers. Dans ce test, jusqu’à 30 points peuvent être accumulés. Un score élevé indique une cognition normale.
L’expérience comprenait le test de 50 personnes âgées hospitalisées à Dorot qui ont obtenu un score de 18 à 30 au mini-test mental, indiquant différents niveaux de fonctionnement cognitif. Les participants ont effectué les tâches musicales-cognitives, administrées automatiquement. L’appareil EEG a enregistré l’activité électrique dans le cerveau pendant l’activité, les résultats étant analysés à l’aide de la technologie d’apprentissage automatique. Cela a permis d’identifier des indices mathématiques qui étaient précisément corrélés avec les résultats du mini-test mental ; en d’autres termes, nous avons obtenu de nouveaux neuro-marqueurs (marqueurs cérébraux) qui peuvent constituer à eux seuls des indices de l’état cognitif du sujet.
Nous avons en effet réussi à illustrer que la musique est bel et bien un outil efficace pour mesurer l’activité cérébrale. L’activité cérébrale et les temps de réponse aux tâches étaient corrélés aux conditions cérébrales des sujets (corrélés au score mini-mental qui leur était attribué). Plus important encore, tous ceux qui ont subi l’expérience ont rapporté que, d’une part, cela défiait le cerveau, mais d’autre part, c’était très agréable à réaliser ».
Neta Maimon, École des sciences psychologiques, Université de Tel Aviv
Les chercheurs concluent : « Notre méthode permet de surveiller les capacités cognitives et de détecter le déclin cognitif dès les premiers stades. Le tout par des moyens simples et accessibles, avec un test rapide et facile qui peut être effectué dans n’importe quelle clinique. Cette méthode est d’une aujourd’hui du fait de l’allongement de la durée de vie et de l’accélération de la croissance démographique, notamment chez les personnes âgées.Aujourd’hui, des millions de personnes dans le monde souffrent déjà ou risquent de souffrir prochainement du déclin cognitif et de ses conséquences désastreuses, et leur nombre ne fera qu’augmenter dans les années à venir. Notre méthode pourrait ouvrir la voie à un suivi cognitif efficace de la population générale, et ainsi détecter le déclin cognitif à ses débuts, lorsque le traitement et la prévention des sévère déclin sont possibles. On s’attend donc à ce qu’il améliore la qualité de vie de millions de personnes dans le monde. »
Keren Primor Cohen, PDG de Ramot chez TAU : « Nous sommes ravis qu’une entreprise basée sur une technologie développée chez TAU poursuive sa collaboration sur la recherche créative et multidisciplinaire.
Ramot continuera à promouvoir et à investir dans de nouvelles technologies, ainsi qu’à aider les chercheurs de TAU à maximiser le potentiel de leur recherche. »