La rTMS améliore l’activité à ondes lentes et la vitesse de traitement chez les adultes âgés présentant un déclin cognitif
Une seule session de stimulation magnétique transcrânienne répétitive (rTMS) appliquée au cortex préfrontal dorsolatéral gauche a augmenté l’activité à ondes lentes (SWA) pendant le sommeil subséquent et a été associée à une amélioration de la vitesse de traitement chez les adultes âgés présentant un déclin cognitif subjectif, selon un essai pilote randomisé contrôlé de preuve de concept publié dans le Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation.
Ces résultats offrent des preuves préliminaires que la stimulation cérébrale non invasive peut améliorer les processus cognitifs liés au sommeil dans les populations vieillissantes, ouvrant potentiellement une voie non pharmacologique pour soutenir la fonction cognitive chez les adultes âgés à risque de déclin.
Ce que l’étude a révélé
Des chercheurs de l’Université de Pittsburgh ont recruté 20 adultes âgés présentant un déclin cognitif subjectif (âge moyen 70 ans, ET 5,2) et les ont répartis aléatoirement pour recevoir soit une rTMS active (n=11), soit une stimulation fictive (n=9). Les participants ont reçu une seule session de 40 minutes de rTMS à 10 Hz ciblant le cortex préfrontal dorsolatéral gauche. Ils ont passé deux nuits dans un laboratoire du sommeil avec un enregistrement EEG haute densité, une nuit avant la stimulation et une nuit après. Une batterie cognitive a évalué la rétention mnésique, la fonction exécutive et l’attention vigilante.
Le groupe rTMS actif a montré une amélioration significative du temps de réaction de Stroop, une mesure de la vitesse de traitement, par rapport au groupe fictif. Cette amélioration était associée à une augmentation de l’activité à ondes lentes fronto-pariétale pendant la première période de sommeil NREM suivant la stimulation.
Des analyses secondaires ont révélé que le bénéfice en termes de vitesse de traitement s’étendait aux essais congruents et neutres de Stroop, et était également corrélé à des temps de réaction plus rapides lors d’une tâche de mémoire de travail de Sternberg. Cependant, l’étude n’a trouvé aucun effet significatif sur la rétention mnésique ou d’autres mesures de la fonction exécutive.
Pourquoi c’est important
L’activité à ondes lentes pendant le sommeil non paradoxal est un marqueur bien établi de l’homéostasie synaptique et est considérée comme soutenant la consolidation de la mémoire et la fonction cognitive. Des travaux antérieurs ont démontré que l’augmentation de la SWA chez les jeunes adultes peut améliorer la mémoire et les performances cognitives, mais cette relation est restée mal caractérisée dans les populations âgées, où la SWA et la fonction cognitive déclinent naturellement avec l’âge.
Cette étude fournit une preuve de concept que la rTMS peut augmenter de manière aiguë la SWA chez les adultes âgés et que cette augmentation est fonctionnellement pertinente, liée à des améliorations mesurables de la vitesse de traitement. Si elle est confirmée dans des essais plus vastes, cette approche pourrait représenter une intervention non pharmacologique évolutive pour soutenir la santé cognitive lors du vieillissement.
Limites
Les auteurs soulignent qu’il s’agit d’une étude pilote avec des limites importantes. La taille de l’échantillon était petite (n=20), l’intervention ne consistait qu’en une seule session de rTMS, et l’étude n’a pas démontré d’améliorations de la rétention mnésique ou de la fonction exécutive au sens large. Sans preuve d’amélioration cognitive durable au-delà de la vitesse de traitement, la pertinence clinique des effets observés reste à établir. Les résultats nécessitent une réplication dans des essais plus vastes, avec plusieurs sessions et un suivi plus long.
Conclusion
Cette étude de preuve de concept démontre qu’une seule session de rTMS sur le DLPFC gauche peut augmenter l’activité à ondes lentes fronto-pariétale pendant le sommeil chez les adultes âgés présentant un déclin cognitif subjectif, et que cette augmentation est associée à une amélioration de la vitesse de traitement. Les résultats fournissent une justification pour des essais contrôlés randomisés plus vastes avec des protocoles de rTMS multi-sessions afin de déterminer si une amélioration soutenue de l’activité à ondes lentes peut produire des bénéfices cognitifs cliniquement significatifs dans les populations vieillissantes à risque de déclin.
Traduit par Lydie
Source
Stepan ME, Mayeli A, et al. Effects of repetitive transcranial magnetic stimulation on cognition through sleep slow-wave activity in older adults. J Neuroeng Rehabil. 2026 Jul 1. DOI: 10.1186/s12984-026-02064-w. PMID: 42387564.