Une équipe américaine de l'Institut de technologie de Géorgie a mis au point une semelle électronique truffée de capteurs, capable de mesurer la pression exercée par le pied lors de la marche et de repérer les pertes d’équilibre. Un dispositif conçu à destination des personnes fragilisées par un AVC ou atteintes de la maladie de Parkinson.
S'il est plus courant que la maladie de Parkinson soit connue du grand public par les tremblements qu'elle provoque, les patients qui en sont atteints souffrent de bien d'autres désagréments, dont le trouble de la marche fait partie. Des difficultés locomotrices que l'on peut également retrouver chez certaines personnes ayant survécu à un AVC, qui les expose à de sévères risques de chute.
Face à cela, la rééducation motrice (ou kinésithérapie) demeure l'une des solutions thérapeutiques les plus prisées, mais elle demeure un processus de longue haleine, coûteux et qui exige un investissement constant de la part des patients.
Afin de dépasser ces limites, une équipe américaine a décidé de s'attaquer à ce problème par la voie technologique : une semelle électronique fine, souple et connectée, insérable dans n’importe quelle chaussure. Elle a été présentée le 29 juillet 2025, dans la revue ACS Applied Materials & Interfaces.
Une semelle directement connectée au smartphone
Comment fonctionne cette semelle ? Plus de 170 capteurs souples sont imprimés à sa surface, et enregistrent en temps réel répartition de la pression exercée par le pied au sol. Chaque appui est donc suivi au cm près, ce qui permet à la semelle de détecter la moindre instabilité avant que ne survienne une potentielle chute. Les données recueillies peuvent être envoyées simultanément à un smartphone via Bluetooth, avec la possibilité d’être intégrées aux applications de suivi de santé que les patients utilisent déjà.
Pour la mettre au point, les chercheurs ont eu recours à une technique issue de l'industrie électronique : la sérigraphie. Elle permet de déposer des matériaux conducteurs sur un support grâce à une trame. À chaque impression, une nouvelle couche de circuit est tracée sur le support, jusqu’à former le réseau électronique final.
Cette méthode étant utilisée depuis très longtemps (circuits électroniques, panneaux solaires, etc.), elle ne nécessite donc pas d'investissements onéreux. « La sérigraphie est avantageuse pour développer des dispositifs médicaux parce qu’elle est peu coûteuse et facilement industrialisable », explique le professeur W. Hong Yeo, directeur de l'étude.
Une solution low-tech accessible à tous
La semelle de Georgia Tech a également été conçue dans le but de se faire oublier une fois qu'elle est portée, et s'adapte à tous types de chaussures (ville, basket, randonnée, etc.). Ce, afin de ne pas gêner le patient dans sa vie quotidienne ; la tolérance à ce genre de dispositif étant une condition au moins aussi importante que son efficacité.
Grâce au choix de la sérigraphie, l'équipe de Yeo souhaiterait maintenir le prix sous la barre des 100 dollars, soit environ 85 euros. Un seuil largement inférieur à d'autres appareils spécialisés comme les exosquelettes de rééducation (de 5 000 à 50 000 euros pour certains modèles) ou orthèses intelligentes (de 500 à 1 500 euros).
Si cette semelle est un jour adopté par un plus large public (patients atteints d'autres déficiences neurologiques, seniors, sportifs, etc.) ce qu'espère l'équipe, elle pourrait développer une immense base de données. Elle pourrait être ensuite être utilisée pour entraîner des algorithmes d'apprentissage automatique, capables d'anticiper les chutes.
« Nous essayons de combler le fossé entre les dispositifs expérimentaux des laboratoires et ceux réellement disponibles dans les hôpitaux », souligne Yeo, qui insiste : « Nous voulons que ces dispositifs soient prêts dès maintenant, pas dans dix ans ». La commercialisation de cette semelle dépendra donc désormais des futurs tests cliniques (si elle est acceptée) et d'une validation par les divers organismes de santé intéressés. Conditions sine qua non pour, qu'un jour, les médecins et institutions spécialisées puissent la prescrire.
Source : Georgia Tech
