En médecine moderne, les médecins traitent les organes de manière isolée. Les personnes cardiaques consultent des cardiologues, tout comme ceux qui souffrent de maladies rénales recherchent des spécialistes des reins. Bien que ce modèle ait fait d'énormes progrès et sauvé d'innombrables vies, cela ne tient pas compte de la façon dont nos organes fonctionnent ensemble ou parfois ne le font pas.

Cette semaine, lors de la réunion de mars 2019 de l'American Physical Society à Boston, Plamen Ch. Ivanov, un physicien de l'Université de Boston affilié à la Harvard Medical School, présentera un nouveau paradigme appelé « physiologie du réseau ». Il participera également à une conférence de presse décrivant le travail. Les informations permettant de se connecter pour regarder et poser des questions à distance sont incluses à la fin de ce communiqué de presse.

"Nous devons montrer comment les différents systèmes communiquent entre eux et s'adapter, coordonner et rester synchronisé, " dit Ivanov. Le corps humain, selon ce point de vue, peut être considéré comme un réseau, avec chaque organe servant de nœud connecté à d'autres organes et à d'autres nœuds. "Les nœuds ne sont pas que des points, " dit-il. " Ce sont des systèmes dynamiques, en constante évolution dans le temps, tout comme les liens entre eux.

Les meilleurs hôpitaux d'aujourd'hui ne sont pas équipés pour surveiller les interactions inter-organes. « Des appareils distincts gardent une trace des fonctions distinctes, mais aucun moniteur ne peut observer une multitude de fonctions, ", a-t-il déclaré. Pour améliorer les techniques de surveillance de la santé, Ivanov et ses collègues ont passé la dernière décennie à développer les outils informatiques et les dispositifs biomédicaux nécessaires pour capturer les flux de données de différents systèmes organiques et voir comment ils sont liés les uns aux autres.

Certaines des premières recherches d'Ivanov sur ce front ont été menées dans des laboratoires du sommeil, où lui et son équipe ont analysé les données recueillies auprès de sujets humains lors de leur transition entre un sommeil léger, sommeil profond, Sommeil paradoxal et éveil. Leurs mesures des liens entre les différents systèmes du corps ont abouti à une découverte étonnante :« Il existe une configuration de réseau universel qui caractérise de manière unique un état physiologique donné – « universel » parce que nous le voyons dans chaque sujet humain, " expliqua Ivanov.

Il a depuis noué des collaborations avec l'unité de soins intensifs du Massachusetts General Hospital, l'unité de traumatologie cérébrale du centre médical de l'Université de Cincinnati, et les unités de neurologie et de neurochirurgie de la BU Medical School et du Boston Medical Center, des lieux où détecter une rupture de communication entre les systèmes organiques d'un patient pourrait aider les médecins à éviter une situation potentiellement désastreuse. Ivanov souhaite également que la physiologie du réseau fasse partie des soins médicaux de routine, où les données sur les liens entre de nombreux systèmes internes peuvent fournir des mesures quantitatives de la santé d'une personne.

Avec le soutien de la Fondation Keck, son groupe a fait les premiers pas vers la création d'un atlas dynamique, ou "Physilome Humain, " qui éclaire les connexions au sein du corps humain tout en révélant également le " trafic " sur chaque artère.