Une étude internationale, dirigée par des équipes de la Queen Mary University of London et de plusieurs institutions américaines, a démontré qu'un marqueur digital, calculé à partir de l'activité cérébrale pendant le sommeil, prédit le risque de développer une démence des années avant l'apparition clinique des symptômes.
Le travail, publié dans Proceedings of the National Academy of Sciences et présenté par des médias tels que New Scientist et ScienceDaily, met l'accent sur le Brain Age Index (BAI), une valeur dérivée par intelligence artificielle qui mesure la différence entre l'“âge cérébral” et l'âge chronologique à partir d'enregistrements d'électroencéphalographie (EEG) pendant le sommeil.
Le BAI est obtenu en utilisant des algorithmes de machine learning qui analysent les microstructures du signal EEG pendant le sommeil nocturne. Ces microstructures, qui incluent des motifs d'ondes cérébrales spécifiques, ont été associées à des fonctions cognitives et montrent des changements avec l'âge.
L'étude a intégré des données de cinq grandes cohortes longitudinales des États-Unis, y compris l'Étude Multi-ethnique de l'Athérosclérose (MESA), l'Évaluation du Risque d'Athérosclérose dans les Communautés (ARIC), l'Étude Framingham Heart-Offspring Study (FHS-OS), l'Étude des Fractures Ostéoporotiques chez les Hommes (MrOS) et l'Étude des Fractures Ostéoporotiques (SOF).
Au total, des données de plus de 7 100 adultes sans démence au début du suivi, âgés de dix-huit à quatre-vingt-cinq ans, ont été analysées. Le processus a varié d'une cohorte à l'autre : d'une moyenne de 3,6 ans dans MrOS à presque 17 ans dans ARIC.
Centaines de cas de démence incidente ont été enregistrés au fil du temps, permettant une analyse robuste de l'association entre BAI et développement de la maladie.
Selon ScienceDaily, cette métrique pourrait faciliter le diagnostic précoce, le suivi des interventions préventives et l'identification des personnes à risque bien avant que la perte de mémoire ou d'autres symptômes ne se manifestent.
Association entre le BAI et le risque de démence
L'analyse a révélé que, pour chaque augmentation de 10 ans dans le BAI (c'est-à-dire lorsque l'âge cérébral mesuré par EEG pendant le sommeil est de dix ans supérieur à l'âge réel), le risque de développer une démence a augmenté de 39%.
Cette association s'est maintenue même après ajustement pour des facteurs de confusion tels que les maladies coexistantes, l'apnée du sommeil et la génétique liée à la démence, comme l'allèle APOE ε4. L'étude a également montré que la relation était cohérente chez les hommes et les femmes et à travers différents groupes d'âge.
Le BAI apparaît comme un biomarqueur digital avec une capacité prédictive, qui se maintient après exclusion des variables cliniques et génétiques. Parmi les centaines de cas de démence détectés, l'analyse a été possible grâce au suivi longitudinal et à l'ampleur des cohortes.
La recherche suggère que l'utilisation d'une métrique digitale objective pourrait surmonter la variabilité inhérente aux instruments traditionnels d'évaluation cognitive.
Selon ScienceDaily, la métrique offre la possibilité de suivre l'efficacité de nouveaux traitements et de personnaliser l'approche préventive à partir de l'identification de personnes plus vulnérables.
Applications et avenir du BAI dans la médecine préventive
Des experts cités par New Scientist soulignent que le BAI est un biomarqueur non invasif, accessible et adapté aux études populationnelles. Son analyse se base sur des polysomnographies à domicile, permettant à l'outil d'être utilisé dans des environnements communautaires et non seulement dans des laboratoires spécialisés.
Les auteurs de l'étude suggèrent que le BAI pourrait être intégré à l'avenir dans des contrôles de santé cérébrale de routine, fournissant des informations clés pour la prévention et la prise de décisions cliniques.
L'utilisation de l'intelligence artificielle et l'interprétation automatique des EEG réduisent à la fois la variabilité et le biais humain, optimisant la reproductibilité et l'applicabilité de l'outil dans différents contextes. Cette capacité fait du BAI une ressource potentielle pour les systèmes de santé publique et les soins primaires.
La recherche sur l'âge digital du cerveau et son lien avec la détérioration cognitive progresse vigoureusement à l'échelle mondiale. Selon MedPage Today et Nature News, des laboratoires en Europe, en Asie et en Amérique du Nord explorent déjà de nouvelles métriques basées sur des signaux physiologiques tels que le rythme cardiaque ou les motifs d'activité quotidienne.
Le consensus commence à se consolider : l'intégration de biomarqueurs digitaux et d'algorithmes d'intelligence artificielle pourrait redéfinir la prévention des maladies neurodégénératives dans les décennies à venir, anticipant les risques bien avant l'apparition des premiers symptômes.