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Nicolo Pierre

Professeur HES Assistant (PAPTC)

Hauptkompetenzen

Experience induced brain plasticity

Cognitive and sensorimotor function

Professeur HES Assistant (PAPTC)

Haute école de santé - Genève
Avenue de Champel 47, 1206 Genève, CH

Bereich
Santé

Hauptstudiengang
Physiothérapie

BSc HES-SO en Physiothérapie - Haute école de santé - Genève

Neuro-réhabilitation
Apprentissage moteur
Méthodologie de recherche
Travaux de Bachelor
Neuroanatomie

MSc HES-SO/UNIL en Sciences de la santé - HES-SO Master

Neuro-réhabilitation
Directeur travaux de master

Laufend

Stimulations cérébrales non-invasives innovantes dans la réhabilitation à la marche après AVC

Rolle: Hauptgesuchsteller/in

Financement: HUG privé

Description du projet :

La restauration des capacités de déambulation et l’indépendance à la marche sont des enjeux
majeurs chez les personnes après accident vasculaire cérébrale (AVC) (Jang 2010). En effet,
20% à 25% des patients sont incapables de marcher sans assistance (Hendricks, van Limbeek
et al. 2002). Ces patients présentent une vitesse et une périmètre maximale de marche qui ne
permettent pas des activités en dehors du domicile et impactent grandement leur qualité de vie
(Dobkin 2005). L’effet de nos thérapies de restauration à la marche demeure donc limité et un
besoin urgent de développement de nouvelles approches est capital.
Récemment, des résultats émergeant de la recherche en neurosciences et en réhabilitation, ont
démontré que les stimulations cérébrales non-invasives tel que la stimulation transcrânienne à
courant continu (tDCS) combinée aux thérapies est capable de moduler l’activité cérébrale et
d’accélérer l’acquisition de la fonction locomotrice (Xu, Hou et al. 2015). De plus, une métaanalyse,
en préparation par le requérant principal de ce projet, montre que les effets les plus
encourageants peuvent être obtenus avec l’application d’une tDCS à visée excitatrice (type
anodale) au-dessus de l’hémisphère lésé (Picelli, Chemello et al. 2015, Seo, Lee et al. 2017).
Toutefois, les effets mesurés demeurent inconsistants, possiblement dû à une dispersion nonfocal
du courant électrique par la configuration traditionnelle de la tDCS anodale. L’application
d’une tDCS anodale à haute définition (HD) serait donc un moyen de surmonter ce
désavantage et produirait une stimulation de zone corticale plus profonde. De plus, ce type de
montage permettrait une augmentation de l’excitabilité comparée à la configuration
traditionnelle (Kuo, Bikson et al. 2013). Cependant, à notre connaissance, il n’existe aucune
étude montrant l’impact d’une tDCS HD sur les capacités de marche chez les patients après
AVC.
C’est pourquoi, ce projet propose de tester les effets de l’application de sessions multiples de
stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS) excitatrice (tDCS anodale et tDCS HD
anodale) combinée à une rééducation locomotrice sur les capacités de déambulation chez les
patients post AVC au stade chronique comparativement à une stimulation placebo (tDCS
anodale placebo).

Forschungsteam innerhalb von HES-SO: Nicolo Pierre

Montant global du projet: 44'700 CHF

Statut: Laufend

Abgeschlossen

Innovative brain stimulation for induction of learning plasticity

Rolle: Hauptgesuchsteller/in

Financement: Spark

Description du projet :

Background: Recent studies have identified new neurobiological biomarker (i.e. functional connectivity
of the parietal cortex) of motor learning among healthy people. This enables to refine our current model
of motor learning wherein specific cortical processes are key factors for motor acquisition. Furthermore,
recent evidence suggests that new technical approaches such as repetitive magnetic stimulation (rTMS)
can efficiently influence this key factor. However, up to now, no rTMS studies have target this new
biomarker. Therefore, the effect of rTMS are unknown. Hence, we want to develop a new rTMS setup
able to induce specific brain processes in healthy individuals that are likely to benefit. This has the
potential to obtain critical information in order to improve treatment of motor re-learning in patients
with neurological diseases.
Objective: This project proposes to test a new rTMS paradigm resulting from recent advances in the
understanding of motor skill acquisition in healthy subjects.
In this work, we will test the hypothesis that rTMS applied over critical brain area and combined with
motor learning will enhance cortical processes. This in turn should lead to improved long-term motor
gains.

Forschungsteam innerhalb von HES-SO: Nicolo Pierre

Durée du projet: 01.03.2020 - 31.10.2020

Montant global du projet: 93'417 CHF

Statut: Abgeschlossen

2021

Mesure du contrôle postural en position debout bipodale par plateforme stabilométrique

Professionnel ArODES

Bruyneel Anne-Violette, Reinmann Aline, Pourchet Thomas, Nicolo Pierre, Gafner Simone Chantal

Kinésithérapie, la Revue, 2021, vol. 21, no. 231, pp. 30-32

Link zur Publikation

2020

A multimodal approach to capture post-stroke temporal dynamics of recovery

Scientifique ArODES

Pierella Camilla, Pirondini Elvira, Kinany Nawal, Coscia Martina, Giang Christian, Miehlbradt Jenifer, Magnin Cécile, Nicolo Pierre, Dalise Stefania, Sgherri Giada, Chisari Carmelo, Van De Ville Dimitri, Guggisberg Adrian, Micera Silvestro

Journal of Neural Engineering, 2020, vol. 17, no. 4, article 045002

Link zur Publikation

Zusammenfassung:

Objective. Several training programs have been developed in the past to restore motor functions after stroke. Their efficacy strongly relies on the possibility to assess individual levels of impairment and recovery rate. However, commonly used clinical scales rely mainly on subjective functional assessments and are not able to provide a complete description of patients' neuro-biomechanical status. Therefore, current clinical tests should be integrated with specific physiological measurements, i.e. kinematic, muscular, and brain activities, to obtain a deep understanding of patients' condition and of its evolution through time and rehabilitative intervention. Approach. We proposed a multivariate approach for motor control assessment that simultaneously measures kinematic, muscle and brain activity and combines the main physiological variables extracted from these signals using principal component analysis (PCA). We tested it in a group of six sub-acute stroke subjects evaluated extensively before and after a four-week training, using an upper-limb exoskeleton while performing a reaching task, along with brain and muscle measurements. Main results. After training, all subjects exhibited clinical improvements correlating with changes in kinematics, muscle synergies, and spinal maps. Movements were smoother and faster, while muscle synergies increased in numbers and became more similar to those of the healthy controls. These findings were coupled with changes in cortical oscillations depicted by EEG-topographies. When combining these physiological variables using PCA, we found that (i) patients' kinematic and spinal maps parameters improved continuously during the four assessments; (ii) muscle coordination augmented mainly during treatment, and (iii) brain oscillations recovered mostly pre-treatment as a consequence of short-term subacute changes. Significance. Although these are preliminary results, the proposed approach has the potential of identifying significant biomarkers for patient stratification as well as for the design of more effective rehabilitation protocols.

2021

MPR et AVC à la phase aigüe

Conference

Pierre Nicolo

49e édition des Entretiens de médecine physique et de réadaptation (EMPR), 17.03.2021 - 17.03.2021, En ligne

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Errungenschaften

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Hauptkompetenzen

Neurorehabilitation

Experience induced brain plasticity

Imagerie Biomédicale

Sciences du mouvement

Physiotherapy

Cognitive and sensorimotor function

Research management

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