Des chercheurs créent une prothèse de bras contrôlée par l'esprit

13 octobre 2014 à 17h32
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Des chercheurs de l'université de Chalmers, en Suède, ont mis au point une prothèse robotique contrôlée par des implants neuromusculaires. Plutôt que d'utiliser les contractions musculaires pour contrôler sa prothèse, son porteur peut l'utiliser grâce à son système nerveux.

« Pour la première fois, les prothèses robotiques contrôlées via des implants neuromusculaires sont devenues une réalité clinique » explique l'article publié par l'université de Chalmers, en Suède. Une équipe de scientifiques a conçu un système d'implants ostéo-intégrés, directement relié aux os, aux nerfs et aux muscles. Une connexion directe au système nerveux, qui offre davantage de contrôle au porteur. Jusque-là, les prothèses robotiques se contentaient de réagir aux contractions musculaires, ce qui était déjà une prouesse en soi.

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Le premier porteur de cette prothèse est un homme amputé du bras droit il y a plus de 10 ans. « Nous avons utilisé l'ostéo-intégration pour créer une fusion stable sur le long terme entre l'homme et la machine » explique Max Ortiz Catalan, à l'origine de l'article publié dans le journal Science Translational Medicine. « Le bras est relié directement au squelette, ce qui lui assure une stabilité mécanique. Ensuite, le système de contrôle biologique du corps humain, à savoir les nerfs et les muscles, est relié à l'interface de contrôle de la machine par le biais d'électrodes neuromusculaires. Cela crée une union intime entre le corps et la machine, entre la biologie et la mécatronique. »

Le patient qui dispose de cette prothèse d'un nouveau genre est chauffeur-routier et multiplie les activités techniques et physiques: il doit décharger son camion et utiliser de nombreuses machines. Son nouveau bras lui permet de réaliser ses travaux quotidiens, sans oublier des pratiques plus précises, comme l'utilisation d'une perceuse. Même si les tests que l'on peut voir dans cette vidéo de démonstration sont encore hésitants, la réactivité de la prothèse est cependant impressionnante.



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Parmi les avantages d'une telle prothèse, on trouve une augmentation des amplitudes de mouvements, la possibilité de porter la prothèse en permanence toute la journée, une douleur réduite et des plaies moindres par rapport à une prothèse qui se limite aux contractions musculaires, ou encore, tout simplement, davantage de coordination de mouvements, du fait de la connexion avec le système nerveux.

La prochaine étape pour les chercheurs va être de créer une connexion dans le sens inverse, pour que la prothèse puisse envoyer des signaux au cerveau, et pas seulement l'inverse. Les expériences cliniques allant dans cette direction vont prochainement débuter. Au final, le porteur de la prothèse devrait pouvoir retrouver une sensation de toucher, un élément qui manque aujourd'hui et qui empêche notamment de s'assurer une prise parfaite et précise des objets, puisque le patient ne sent rien lorsqu'il touche ou saisit quelque chose.

« Nous voyons cette technologie comme une étape importante vers un contrôle plus naturel des membres artificiels. C'est le chaînon manquant pour permettre à des interfaces neuronales sophistiquées de contrôler des prothèses très poussées. Jusqu'à présent, ça n'a été possible que lors de courtes expériences dans des environnements contrôlés  » estime Max Ortiz Catalan. Le transhumanisme est de plus en plus d'actualité.
Modifié le 01/06/2018 à 15h36
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