Les mécanismes de l’épileptogénèse - survenue d’une première crise et de crises récurrentes - ont bénéficié récemment du développement de techniques d’enregistrement de courants électriques microscopiques couplées aux techniques d’imagerie cellulaire et surtout de biologie moléculaire. Le développement de différents modèles animaux qui reproduisent les propriétés du tissu épileptique humain ont permis de tester des hypothèses de travail sur les propriétés du circuit épileptique et de déterminer les altérations fonctionnelles et organiques à l’origine de la génèse des crises.

L’une des particularités du système nerveux est sa plasticité, ce qui laisse entendre que des séquelles de crises sont souvent associées à des réorganisations morphologiques et à la formation de nouvelles connections. Il s’en suit la formation de nouvelles synapses (contacts entre les neurones) qui vont fonctionner comme les autres synapses, par une modulation entre des systèmes excitateurs et des systèmes inhibiteurs. L’équilibre entre excitation et inhibition neuronale est en effet essentiel pour la survenue d’une crise. Tout élément qui augmente de façon significative l’excitation par l’intermédiaire du glutamate ou réduit une inhibition médiée par le GABA(Acide Amino-Gamma-Butyrique) peut en théorie aboutir à une activité de type épileptique. Un ensemble de travaux expérimentaux ont montré que certains neurones, responsables de la sécrétion du GABA dégénèrent après une crise de façon relativement sélective, entraînant donc une baisse de l’activité GABA dans les dendrites des synapses nouvellement constituées. Cet effet va se cumuler avec l’augmentation du Glutamate résultant de la néo-synaptogénèse.

A partir de ces modèles, il est évidemment intéressant de s’interroger sur le rôle des anti-épileptiques sur les modifications morphologiques et surtout sur les modifications fonctionnelles survenant après une crise.

Les autres avancées majeures dans la connaissance des épilepsies sont les progrès en génétique. On peut estimer qu’actuellement, près de la moitié des patients ont soit des antécédents familiaux d’épilepsie, soit un tableau clinique et électroencéphalographique identique à celui de patients ayant une épilepsie génétiquement déterminée. Un certain nombre de gènes ont pu être identifiés dans des maladies s’accompagnant d’épilepsie comme la Sclérose Tubéreuse de Bourneville ou de certains syndromes épileptiques comme les convulsions néonatales bénignes ou certains types d’épilepsies partielles.