Mesure des pupilles pour mesurer la santé du cerveau

Po Yueh (Jeff) Huang
candidat au doctorat
Université Queen’s
Bourse d’études supérieures
30 000 $ sur deux ans
Utilisation de la dynamique des pupilles pour évaluer les fonctions cognitives des populations cliniques et des populations vieillissantes en santé

Chaque fois que nous prenons une décision que nous portons attention à un détail ou que nous utilisons notre mémoire de travail, nos pupilles changent de taille. C’est parce que la taille des pupilles reflète les activités qui se produisent dans notre cerveau.

À l’Université Queen’s de Kingston (Ontario), le candidat au doctorat Po Yueh (Jeff) Huang et ses collègues du laboratoire du professeur Douglas Munoz mesurent la relation entre la taille des pupilles et la prise de décisions, la souplesse cognitive et la planification.

En faisant le suivi de la taille des pupilles des personnes alors qu’elles accomplissent des tâches nécessitant une préparation mentale, Huang et ses collègues mettent au point un test de diagnostic pour repérer les personnes atteintes d’une maladie neurodégénérative.

« Nous voulons être en mesure d’utiliser l’oculométrie pour examiner l’œil d’une personne lorsqu’elle accomplit une tâche cognitive et de déterminer si elle a des déficits cognitifs ou si elle risque de développer des maladies comme la maladie de Parkinson ou la maladie d’Alzheimer », dit M. Huang.

Dans le cadre de sa recherche, M. Huang mesure la taille des pupilles des personnes alors qu’elles regardent un écran et qu’elles dirigent leur regard vers une cible visuelle ou qu’elles le détournent de celle-ci.

Chez les personnes en santé, on remarque une différence dans la taille de leurs pupilles lorsqu’elles exécutent chaque tâche. Pour se préparer à détourner leur regard de la cible, elles doivent mobiliser le lobe frontal de leur cerveau, une région touchée par la maladie de Parkinson.

Chez les personnes atteintes de la maladie de Parkinson, la différence de taille des pupilles est moins grande lorsqu’elles regardent directement la cible ou qu’elles éloignent le regard de celle-ci, ce qui traduit des déficits des processus neuronaux sous-jacents.

« Leur performance est également plus mauvaise, explique Huang. Le cerveau doit se préparer à détourner le regard de la cible, mais sa capacité à le faire est réduite. »

En comparant la taille des pupilles à la performance de personnes atteintes de différents types de maladies neurodégénératives, M. Huang crée également une base de données de mesures qui pourraient servir de premiers indices et de facteurs de risque de maladies associées à la démence : la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer, la dégénérescence frontotemporale, la démence vasculaire et la sclérose latérale amyotrophique (SLA).

Les mesures des pupilles pourraient un jour être combinées à des tests génétiques et d’imagerie pour créer un ensemble de marqueurs pouvant contribuer à diagnostiquer plus tôt la maladie de Parkinson et d’autres troubles cérébraux évolutifs.

Un diagnostic précoce pourrait s’avérer vital pour les personnes atteintes de la maladie de Parkinson si de nouveaux médicaments ou traitements sont mis au point pour ralentir ou arrêter l’évolution de la maladie.

Son père, ophtalmologiste à Taïwan, et son grand-père, atteint de la maladie de Parkinson, ont tous deux influencé la décision de M. Huang de devenir neuroscientifique.

M. Huang a été fasciné dès la première fois qu’il a entendu parler des travaux de Munoz sur les liens entre l’œil et la neurodégénérescence. Il a trouvé que ces travaux représentaient le point de convergence parfait de ses intérêts. M. Huang espère que ses travaux contribueront à améliorer la vie des personnes atteintes de la maladie de Parkinson.