Générée le : 17 février 2026 | Sources : bioRxiv, medRxiv, ClinicalTrials.gov
Requête : biomarqueurs EEG, neurofeedback, prédiction de la réponse au traitement
Objectif : point de départ pour l’identification des biomarqueurs du WP1 de CURATOR (T1.1)
1. Essais cliniques actifs
Trente-cinq essais de neurofeedback recrutaient ou étaient en cours dans le monde au moment de l’analyse. Les études suivantes sont les plus proches des questions de CURATOR.
Personnalisation fondée sur des biomarqueurs
| Identifiant NCT | Titre abrégé | Statut | Phase | N | Promoteur |
|---|---|---|---|---|---|
| NCT06769998 | Neurofeedback EEG pour le TSPT avec biomarqueurs de l’amygdale issus du ML | Recrutement | N/A | 250 | Foundation for Atlanta Veterans |
| NCT02778360 | Neurofeedback personnalisé ADHD@Home contre méthylphénidate | Inconnu | Phase 1/2 | 179 | Mensia Technologies |
| NCT05987865 | Neurofeedback EEG/LFP du NST pour la fonction motrice dans Parkinson | Recrutement non commencé | N/A | 40 | University of Oxford |
| NCT06747976 | Modulation du rythme alpha EEG avec neurofeedback simulé pendant le contrôle attentionnel | Recrutement | Observationnel | 35 | CONICET Argentina |
Point clé : NCT06769998 constitue le parallèle le plus proche de l’approche CURATOR. L’essai utilise l’apprentissage automatique pour dériver des biomarqueurs EEG spécifiques de l’amygdale comme cibles de neurofeedback. Avec 250 participants répartis sur six sites, il s’agit du plus grand essai actif de neurofeedback guidé par biomarqueurs recensé dans cette analyse.
Affections couvertes par les essais actifs
| Affection | Essais actifs | Élément notable |
|---|---|---|
| TDAH | 3 | Étude de longue durée à Genève, NCT04408521 |
| Dépression | 3 | Neurofeedback méditatif à l’UCSD et étude FRONTIER au Japon |
| TSPT | 2 | Biomarqueurs issus du ML, NCT06769998, et étude chez l’adolescent |
| Rééducation après AVC | 1 | Neurofeedback précoce du membre supérieur à Rennes, NCT05884762 |
| Douleur chronique ou fibromyalgie | 2 | Modulation alpha et douleur nociplastique |
| Anxiété | 2 | TAG chez l’adolescent et symptômes chez la personne âgée |
| Trouble cognitif léger | 1 | Comparaison de trois modalités de neurofeedback |
| Troubles liés à l’usage de substances | 1 | Biofeedback de modification des biais |
| Perte auditive ou acouphènes | 1 | Contrôle attentionnel neural à Zurich |
| Douleur neuropathique | 1 | Étude au Danemark du Sud |
| Maladie de Parkinson | 1 | Neurofeedback EEG et LFP du NST à Oxford |
| Douleur liée à la radiothérapie | 1 | Neurofeedback LORETA au MD Anderson |
| Migraine | 1 | Neurofeedback et pleine conscience en Saskatchewan |
| Psychose ou schizophrénie | 1 | Réalité virtuelle et neurofeedback à Copenhague |
Tendances méthodologiques utiles au WP3
- Les protocoles contrôlés par condition simulée dominent, notamment NCT06769998, NCT05884762 et NCT06747976.
- Deux essais utilisent un comparateur actif, le méthylphénidate ou des tâches attentionnelles.
- Un essai compare plusieurs modalités, NLD, LENS et Brain Music.
- Les effectifs vont de 5 à 275 personnes, avec une médiane proche de 40.
- La répartition géographique comprend notamment sept essais aux États-Unis, neuf en Europe et quatre en Asie.
2. Prépublications en neurosciences
La catégorie neurosciences de bioRxiv a fourni trente prépublications récentes. L’API filtre par catégorie et non par mot-clé, mais plusieurs thèmes rejoignent directement le travail de CURATOR.
Méthodes computationnelles liées à l’EEG
| DOI | Sujet | Pertinence pour CURATOR |
|---|---|---|
| 10.1101/778969 | Mécanismes oscillatoires multi-échelles dans la prédiction audiovisuelle | Dynamiques alpha et bêta, bandes également ciblées par CURATOR |
| 10.1101/2021.01.21.427334 | Améliorer les inférences neurales sans collecter davantage de données | Maximiser la puissance statistique avec peu de participants, enjeu direct du pilote de 20 patients |
| 10.1101/2021.02.05.429913 | Modèle récurrent de prédiction des processus sensoriels | Codage prédictif et attentes dans le traitement neural |
Halpern et Gureckis présentent des techniques pour produire des inférences fiables avec de petits échantillons, contrainte importante pour CURATOR. Wang et ses collègues montrent que des mécanismes oscillatoires à plusieurs échelles temporelles peuvent servir de marqueurs prédictifs, ce qui soutient l’étude de la fréquence alpha individuelle. Plusieurs travaux mobilisent aussi l’analyse des réseaux, en cohérence avec les futurs biomarqueurs de connectivité de CURATOR, tels que la cohérence et la valeur de verrouillage de phase.
3. Phénotypes EEG et prédiction de la réponse
Un diagnostic décrit une catégorie clinique. Un phénotype EEG décrit un motif neurophysiologique relativement stable susceptible d’être associé à la réponse à un protocole ou à un médicament, indépendamment de l’étiquette diagnostique. Deux personnes ayant le même diagnostic de TDAH peuvent présenter des phénotypes différents et nécessiter des protocoles de neurofeedback différents. Pour CURATOR, l’hypothèse centrale est donc que la sélection guidée par phénotype peut rendre le neurofeedback plus personnalisé.
Chercheurs de référence
- Jay Gunkelman, Brain Science International, a contribué à définir onze phénotypes EEG candidats et à la classification fondatrice publiée avec Johnstone et Lunt en 2005.
- Martijn Arns, Brainclinics et universités de Nimègue et d’Utrecht, a étudié la médecine personnalisée fondée sur l’EEG pour le TDAH et la dépression, ainsi que le lien entre fréquence alpha individuelle et réponse au traitement.
Onze phénotypes EEG candidats
| N° | Phénotype | Motif EEG | Implication possible |
|---|---|---|---|
| 1 | Activité lente diffuse | Delta ou thêta diffus, avec ou sans alpha ralenti | Marqueur d’altération cognitive, à interpréter dans le contexte neurologique |
| 2 | Anomalies focales non épileptiformes | Anomalies locales d’amplitude ou de fréquence | Ciblage local et éventuel bilan neurologique |
| 3 | Mélange rapide et lent | Excès simultané de delta ou thêta et de bêta | Présentation complexe nécessitant une stratégie par étapes |
| 4 | Perturbations frontales | Motifs frontaux atypiques | Fonctions exécutives et protocoles bêta ou SMR frontaux |
| 5 | Asymétries frontales | Déséquilibre gauche-droite, surtout dans l’alpha | Étude de l’humeur et entraînement de l’asymétrie |
| 6 | Excès d’alpha temporal | Alpha temporal non expliqué par une contamination postérieure | Inhibition de l’alpha temporal et renforcement du bas bêta frontal |
| 7 | Épileptiforme | Pointes, ondes aiguës ou complexes pointe-onde | Avis neurologique nécessaire avant tout neurofeedback |
| 8 | Variantes alpha rapides | Alpha postérieur à 12 Hz ou plus | À rapprocher de l’anxiété ou de l’hypervigilance |
| 9 | Bêta fusiforme excessif | Bêta rythmique supérieur à 20 µV, souvent frontal ou central | Protocoles d’inhibition personnalisés, prudence avec l’entraînement haute fréquence |
| 10 | Faibles amplitudes générales | Enregistrement entier sous 20 µV | Différencier variante rapide et variante lente avant toute intervention |
| 11 | Alpha persistant yeux ouverts | Atténuation de l’alpha inférieure à 50 % à l’ouverture des yeux | Étudier la régulation réticulo-thalamique et le niveau d’éveil |
Du phénotype au choix du traitement
Arns et Gunkelman ont rapporté en 2008 que des phénotypes EEG prédisaient la réponse aux stimulants chez des enfants avec TDAH. Le phénotype frontal lent était associé à une réponse positive, tandis que le ralentissement de la fréquence alpha de pointe suivait une autre trajectoire. Une simple analyse par bandes peut confondre ces deux sous-groupes.
Conséquence pour le schéma de biomarqueurs CURATOR : le ratio thêta/bêta seul ne suffit pas. Il faut distinguer une fréquence alpha ralentie d’une élévation thêta frontale. Les deux phénomènes peuvent se ressembler dans une analyse de puissance, mais leurs causes et leur valeur pronostique peuvent différer.
Les travaux récents nuancent également le rôle du ratio thêta/bêta. Sa valeur diagnostique paraît limitée, tandis que sa valeur pronostique peut subsister pour la pharmacologie, l’activité physique ou le neurofeedback. Trois sous-groupes EEG sont souvent distingués dans le TDAH : ratio thêta/bêta élevé, fréquence alpha lente et profil mixte. Le modèle de vigilance EEG développé autour des travaux d’Arns relie par ailleurs la régulation de l’éveil aux trajectoires de traitement du TDAH et de la dépression.
Références principales
| Auteur(s) | Année | Sujet | Revue |
|---|---|---|---|
| Johnstone, Gunkelman et Lunt | 2005 | Caractérisation clinique des phénotypes EEG | Clinical EEG & Neuroscience |
| Arns et Gunkelman | 2008 | Phénotypes EEG et réponse aux stimulants dans le TDAH | Journal of Integrative Neuroscience |
| Arns, Conners et Kraemer | 2013 | Une décennie de recherche sur le ratio thêta/bêta | Journal of Attention Disorders |
| Arns et coll. | 2012 | Neurofeedback guidé par qEEG dans le TDAH | Applied Psychophysiology & Biofeedback |
| Arns et coll. | 2018 | Biomarqueurs EEG et réponse au méthylphénidate | European Neuropsychopharmacology |
| Auteurs divers | 2024 | Sous-typage EEG et valeur diagnostique du ratio thêta/bêta | Applied Psychophysiology & Biofeedback |
Les ressources internes NeuroF recensées lors de l’analyse comprennent vingt-sept fichiers liés aux phénotypes. Elles couvrent un cadre de détection, un moteur d’interprétation clinique, la différenciation EEG de plusieurs affections et une analyse globale des systèmes de détection. Ces documents alimentent la réflexion scientifique, mais ne remplacent pas une validation indépendante.
4. Biomarqueurs candidats pour le WP1
Niveau 1 : preuves antérieures solides
- Classification des phénotypes EEG, notamment les onze phénotypes candidats, indépendamment du diagnostic.
- Fréquence alpha de pointe individuelle, comme endophénotype et prédicteur potentiel de réponse.
- Ratio thêta/bêta, à considérer comme biomarqueur pronostique plutôt que diagnostique.
- Puissance absolue et relative des bandes delta, thêta, alpha, bêta et gamma.
- Amplitude et latence P300, potentiel évoqué lié à l’attention et à la cognition.
Niveau 2 : preuves émergentes
- Régulation de la vigilance EEG, qui décrit les transitions entre états d’éveil.
- Couplage phase-amplitude, mesure des interactions entre fréquences.
- Connectivité fonctionnelle, incluant cohérence et verrouillage de phase.
- Mesures issues de la théorie des graphes, comme la modularité ou le regroupement.
- Variabilité spectrale entre époques, comme indicateur de stabilité du signal.
Niveau 3 : pistes exploratoires
- Indice de charge compensatoire, métrique développée dans l’environnement NeuroF.
- Composante apériodique, ou pente 1/f, comme approximation de l’équilibre excitation-inhibition.
- Dynamique des micro-états, qui décrit la succession d’états à l’échelle du scalp.
- Biomarqueurs au niveau des sources, par exemple des estimations LORETA.
- Indice de reconfiguration dynamique, décrivant la réorganisation des réseaux pendant une tâche.
Cette analyse constitue un point de départ, pas une revue systématique ni une recommandation clinique. Chaque biomarqueur candidat devra faire l’objet d’une définition opérationnelle, d’une vérification des sources et d’une validation dans le protocole CURATOR.
