Could We Treat Alzheimer's with Light and Sound? | Li-Huei Tsai | TED

Traducteur: Iléana FAEDI Relecteur:

Hello, everyone.

Bonjour à tous.

It is a tremendous pleasure to be here

C’est un immense plaisir pour moi d’être ici

to share with you my story.

pour vous raconter mon histoire.

You’ve all heard of brainwaves.

Les ondes cérébrales, on connaît.

For a long time, neuroscientists didn't know what they meant.

Les neuroscientifiques ont mis du temps à saisir leur fonction.

But we slowly come to understand their purpose.

Mais cela commence à s’éclaircir petit à petit.

The brain generates waves with different paces or frequencies

Le cerveau génère des ondes aux vitesses ou fréquences différentes

to transmit information and thoughts

pour transmettre les informations et les pensées,

by coordinating the activity of nerve cells.

en coordonnant l’activité des cellules nerveuses.

These waves are a little like the effect

Ces ondes sont similaires à l’effet produit

of the orchestra conductor waving a baton

par le chef d’orchestre qui agite sa baguette

to keep the musicians synchronized.

pour assurer la synchronisation des musiciens.

I'm going to talk today

Je vais aujourd’hui vous parler

about the waves that have the so-called gamma frequency.

des ondes avec fréquence gamma.

These gamma waves are particularly important

Ces ondes gamma sont capitales

for synchronizing brain activity to process new information

pour synchroniser l’activité cérébrale afin de traiter les nouvelles informations

from the senses and for learning and memory.

provenant des sens, et afin de retenir les souvenirs.

You might be surprised to learn

Vous serez peut-être surpris d’apprendre

that when these gamma waves are weaker than they should be,

que lorsque ces ondes gamma sont plus faibles que la normale,

this may contribute to Alzheimer's disease.

la maladie d’Alzheimer a plus de risques de se déclarer.

Indeed, my laboratory and others have shown

En effet, mon laboratoire, et nous n’étions pas les seuls, a démontré

that in people with Alzheimer's

que chez les personnes atteintes d’Alzheimer

and in laboratory mice that model the disease,

et chez les souris de laboratoire modélisant la maladie,

gamma waves at the frequency of 40 hertz

les ondes gamma avec une fréquence de 40 hertz

have reduced power and synchrony than they should be.

ont diminué en puissance et en synchronisation.

So back in 2015,

En 2015,

we got an idea.

nous avons eu une idée.

What if we artificially boosted these waves?

Et si nous augmentions ces ondes de façon artificielle ?

Would that affect Alzheimer's disease?

Cela affecterait-il la maladie d’Alzheimer ?

We have to know the answer because we are an aging society.

Nous devons savoir parce que notre société est vieillissante.

As we have made progress in treating many other health problems,

Ayant progressé dans le traitement d’autres problèmes de santé,

we've begun living long enough to develop others.

nous vivons aujourd’hui assez longtemps pour en développer de nouveaux.

In the last 20 years,

Au cours des 20 dernières années,

the Alzheimer's Association estimates

l’Association Alzheimer estime

deaths from heart disease declined by about seven percent.

que les décès dus aux maladies du cœur ont reculé d’environ 7 %.

But the number of deaths from Alzheimer's disease

Mais le nombre de décès dus à la maladie d’Alzheimer

increased 145 percent.

ont augmenté de 145 %.

One in three seniors in the US dies [from] Alzheimer’s disease

Un senior américain sur trois meurt de la maladie d’Alzheimer

or another dementia, they say.

ou d’une autre forme de démence.

And more than 11 million people

Et plus de 11 millions de personnes

provide unpaid care

s’occupent gratuitement

for their loved ones with Alzheimer's.

de leurs proches atteints d’Alzheimer.

So this means that probably most of us in this room

Cela signifie donc que la plupart d’entre nous

have known and loved someone with Alzheimer's.

ont probablement connu et aimé une personne atteinte d’Alzheimer.

I am no exception.

Moi la première.

One day when I was four,

Un jour, alors que j’avais 4 ans,

I went out with my grandmother.

je suis sortie avec ma grand-mère.

And when I looked up to her to say,

Et quand j’ai levé la tête pour lui demander :

"Let's go home,"

« On rentre à la maison ? »

She said, "Home.

Elle a répondu : « À la maison ?

Where is home?"

Où est la maison ? »

So to see if we could treat Alzheimer's disease

Pour voir si nous pouvions traiter la maladie d’Alzheimer

by changing brainwaves,

en modifiant les ondes cérébrales,

we tried out different approaches.

nous avons tenté différentes approches.

By working with my colleagues,

En travaillant avec mes collègues,

Emery Brown and Ed Boyden at MIT,

Emery Brown et Ed Boyden du MIT,

we figured out that we could entrain

nous avons remarqué que nous pouvions entraîner

or stimulate increased gamma waves

ou stimuler une augmentation des ondes gamma

by simply showing mice lights blinking at that frequency.

en montrant aux souris de la lumière clignotant à cette fréquence.

This really works.

Et cela fonctionne vraiment.

Showing mice 40-hertz flickering light --

Exposer les souris à une lumière clignotante à 40 hertz,

and we demonstrated later,

et nous l’avons démontré plus tard,

placing of 40-hertz buzzing sound -- creates a 40-hertz disco

leur diffuser un bourdonnement à 40 hertz, tout cela crée une ambiance disco

that increases the power and synchrony

qui augmente la puissance et la synchronisation

of these waves across the brain.

des ondes cérébrales.

The effect reaches key parts of the brain,

Les parties clés du cerveau en reçoivent les effets,

such as the prefrontal cortex,

tels que le cortex préfrontal,

where we do planning and reasoning

où siègent la planification et le raisonnement,

and the hippocampus where we create memories.

et l’hippocampe où nous créons les souvenirs.

So the light and sound stimulation approach

La stimulation par la lumière et le son

seems cool and flashy.

semble être une approche drôle et tape-à-l’œil.

Literally.

Littéralement.

But what amazes the most is that it produced profound

Mais le plus impressionnant,

and widespread benefits

ce sont les bénéfices immenses produits

in mice engineered to model this disease.

chez les souris conçues pour modéliser la maladie d’Alzheimer.

Mice exposed to gamma light and sound stimulation

Celles exposées à la stimulation gamma par la lumière et le son

had major reductions in protein build-ups,

ont affiché des baisses majeures des accumulations de protéines,

amyloid plaques and tau tangles

des plaques amyloïdes et des enchevêtrements tau

that are hallmarks of Alzheimer's progression.

qui sont les aspects principaux de la progression d’Alzheimer.

The stimulation preserved more of the connections

La stimulation a davantage préservé les connexions

or synapses that bind nerve cells into circuits.

ou les synapses créant des circuits à partir des cellules nerveuses.

More cells survived, so the brain decayed less.

Plus de cellules ont survécu, donc le cerveau a moins régressé.

The brain naturally has open spaces known as ventricles.

Le cerveau a naturellement des espaces ouverts appelés ventricules.

And in the brain of mice left untreated,

Et dans le cerveau des souris non traitées,

these ventricles became very big.

ces ventricules ont énormément grossi.

But in the brain of mice exposed to gamma-wave stimulation,

Mais dans le cerveau des souris exposées à la stimulation par ondes gamma,

these ventricles are closer to the size of healthy mice.

ces ventricules ont une taille similaire à ceux des souris en bonne santé.

And consistent with all of these physical differences,

Et en cohérence avec toutes ces différences physiques,

Alzheimer's mice exposed to light and sound stimulation

les souris avec Alzheimer exposées à la stimulation par la lumière et le son

show better performance on learning and memory tests

présentent de meilleures performances aux tests d’apprentissage et de mémoire

than untreated mice did.

que les souris non traitées.

We are still studying why stimulating gamma waves works.

Nous ne savons pas encore pourquoi la stimulation par ondes gamma fonctionne.

But we have made some key observations.

Mais nous avons réalisé des observations clés.

The brain has immune cells known as microglia

Le cerveau a des cellules immunitaires appelées microglie

that are supposed to maintain health by removing waste.

qui sont censées maintenir la santé en épurant les déchets.

These cells change their form and activity

Ces cellules ont changé de forme et d’activité

following gamma wave stimulation.

après la stimulation par ondes gamma.

We've also seen that the blood vessels in the brain

Nous avons aussi remarqué que les vaisseaux sanguins du cerveau

respond to the stimulation.

réagissaient à la stimulation

These vessels widen their diameters to increase blood flow, for instance.

en élargissant leur diamètre pour augmenter le flux sanguin.

This improved circulation may play a key role

Une meilleure circulation sanguine pourrait aussi jouer un rôle clé

in flushing out waste as well.

dans l’épuration des déchets.

So, mice are nice.

Les souris, c’est bien gentil.

But people are the point.

Mais ce qui nous intéresse, c’est l’homme.

So my group and others have begun testing

Avec mon groupe et d’autres confrères, nous avons commencé à tester

gamma light and sound stimulation in humans.

sur les humains la stimulation gamma par la lumière et le son.

We've developed a delivery device

Nous avons conçu un système d’administration

that our volunteers can use in their homes.

que nos participants peuvent utiliser chez eux.

It’s a poster-sized light box with a speaker underneath

Il s’agit d’une boîte lumineuse au format poster avec une enceinte dessous

to produce synchronized 40-hertz sensory stimulation.

produisant une stimulation sensorielle synchronisée de 40 hertz.

A little tablet in the middle allows them to play videos

Une petite tablette au milieu permet de regarder des vidéos

when they are getting stimulated.

lorsque la stimulation est active.

Recently, we have begun to see data

Nous avons récemment pu commencer à collecter les données

emerge from these pilot clinical studies.

de ces études cliniques pilotes.

Annabelle Singer, a former member of our MIT team

Annabelle Singer, une ancienne collègue de notre équipe au MIT,

and now a professor at Georgia Tech,

aujourd’hui professeure à Georgia Tech,

recently published encouraging results

a récemment publié des résultats encourageants

showing that gamma light and sound stimulation

qui prouvent que la stimulation gamma par la lumière et le son

entrains stronger gamma waves in people.

entraîne chez les humains des ondes gamma plus fortes,

And their brains show increased connectivity and synchrony.

ainsi qu’une connectivité et une synchronisation augmentées.

My group has made some similar findings,

Mon groupe a rapporté des conclusions similaires,

including signs of preservation of brain volume

dont des signes de préservation du volume du cerveau

and cognitive improvement.

et une amélioration cognitive.

A private company we co-founded, Cognito Therapeutics,

Cognito Therapeutics, une entreprise privée cofondée ensemble,

has also seen benefits in human testing,

a également observé des bénéfices des tests sur l’homme,

including reduced brain atrophy and improvement in mental functioning.

dont une atrophie cérébrale réduite et un fonctionnement mental amélioré.

While we still have more work to do

Bien que nous ayons encore du travail

to determine the full clinical efficacy,

pour déterminer l’efficacité clinique complète,

we have provided a lot of evidence that this approach appears safe.

nous avons fourni beaucoup de preuves quant à la sécurité de cette approche.

Our participants use their devices consistently

Nos participants utilisent constamment leur appareil

and tolerate gamma wave stimulation well.

et tolèrent bien la stimulation par ondes gamma.

Unlike a drug,

Contrairement aux médicaments,

this stimulation is completely non-invasive

cette stimulation n’est pas du tout invasive

and has minimal side effects,

et comporte des effets secondaires minimes,

which could make this approach very accessible.

ce qui pourrait rendre cette approche très accessible.

We are now working to launch a new study

Nous travaillons maintenant au lancement d’une nouvelle étude

of whether gamma-wave stimulation can effectively delay

pour savoir si la stimulation par ondes gamma peut en effet retarder

the incidence of Alzheimer's disease.

l’apparition de la maladie d’Alzheimer.

Given the prevalence of Alzheimer’s disease in our aging population

Au vu de sa prévalence chez notre population vieillissante,

and how safe this gamma light and sound stimulation approach appears to be,

et de la sécurité de la stimulation gamma par la lumière et le son,

I sometimes dream of a gamma society

je rêve parfois d’une société gamma

where we integrate gamma wave stimulation into our daily environment

où nous intégrerons la stimulation par ondes gamma dans notre quotidien,

through our lighting or even our video entertainment.

à travers nos lampes ou encore nos divertissements vidéo.

Maybe we will have a better world

Notre monde sera possiblement meilleur,

and a brighter future

et notre avenir plus radieux

if we can keep our brainwaves,

si nous parvenons à garder nos ondes cérébrales,

and therefore our mind and memory, well stimulated.

et donc notre esprit et notre mémoire, bien stimulées.

Thank you.

Je vous remercie.

(Applause)

(Applaudissements)

Chris Anderson: Thank you so very much.

Merci beaucoup.

I actually would have so many questions,

J’aurais honnêtement tellement de questions à vous poser,

but the clock is not our friend.

mais le temps n’est pas de notre côté.

I'm going to ask you one.

Allez, une petite question.

The cause of Alzheimer's,

Alors, la cause d’Alzheimer,

like, the implication of what you're saying,

de ce que vous impliquez,

is that it's possible that an actual causal factor

il est possible qu’un réel facteur de causalité

is this falloff in the gamma brainwaves.

soit cette diminution des ondes cérébrales gamma.

Is that how you see it or what is the picture?

C’est comme ça que vous le voyez ?

Quelle est l’idée ici ?

Li-Huei Tsai: You know, obviously,

Li-Huei Tsai: Bien évidemment,

the causes for Alzheimer's disease are very complex.

les causes de la maladie d’Alzheimer sont très complexes.

There are a lot of genetic factors and environmental factors.

Beaucoup de facteurs génétiques et environnementaux entrent en jeu.

But one thing is that this compromise of the gamma waves

Mais une chose est certaine, c’est que la diminution des ondes gamma

happens very early in the course of the disease.

se présente très tôt dans le développement de la maladie.

And you know, as I alluded to earlier,

Et comme j’y ai fait allusion tout à l’heure,

it has tremendous effects on many different cell types,

les effets sont phénoménaux sur toutes sortes de types de cellules

many different functions in the brain.

et de fonctions cérébrales.

So it is very likely

Il est donc fort probable

that these impaired gamma waves leads to the build up

que ces ondes gamma altérées conduisent à l’accumulation

of the protein aggregates and pathology.

des protéines et de pathologies.

But I would also like to mention

Mais je voudrais aussi ajouter

that this impairment of these other cell types

que cette altération des autres types de cellules

and other processes in the brain

et des autres processus cérébraux

can also impact the strength of the gamma waves.

peut également avoir un impact sur la puissance des ondes gamma.

So if you think about the pathophysiology of the disease,

Pour vous donner une image de la physiopathologie de la maladie,

it's like a runaway train that eventually crashes.

c’est comme un train fou qui va droit vers la catastrophe.

So I think that this light and sound approach,

Je suis de l’avis que l’approche par la lumière et le son

what it does is to give a break of this process

interrompt ce processus dévastateur

and give the brain an opportunity to heal.

et apporte au cerveau une opportunité de guérison.

CA: So you are not necessarily arguing that gamma-ray therapy

CA : La thérapie par ondes gamma ne serait donc pas nécessairement

would be a complete prevention of Alzheimer's,

un moyen de prévention absolu contre la maladie d’Alzheimer,

but that it could, in combination with other things

mais elle pourrait, en combinaison avec d’autres méthodes,

it could play an absolutely critical role.

jouer un rôle absolument critique.

LHT: It depends on when do you start the treatment.

LHT : Cela dépend de la date de début du traitement.

So if you start early --

Si c’est au début de la maladie...

so that’s why we are now testing

C’est pour cette raison que nous testons

whether this approach can delay the incidence of the disease.

cette approche pour savoir si elle peut retarder l’apparition de la maladie.

CA: If you start early enough, you really believe,

CA : Si on commence assez tôt, vous pensez vraiment

that alone could delay materially the onset of Alzheimer's.

que la survenue d’Alzheimer pourrait être nettement retardée ?

LHT: We'll see, we're starting a clinical trial.

LHT : On verra, on commence un essai clinique.

CA: Thank you so much, thank you for your work.

CA : Merci beaucoup, merci pour votre travail.

(Applause)

(Applaudissements)