La main bionique la plus sophistiquée au monde

Les chercheurs ont créé une nouvelle interface neurale destinée à transmettre des informations sensorielles au cerveau à partir d'une main artificielle. Cette interface est capable de relier le système nerveux du patient à des capteurs artificiels, intégrés dans la prothèse, permettant à l'utilisateur de contrôler les mouvements complexes de la main et des doigts.

M. Sørensen, dont la main a été amputée il y a dix ans, a participé aux expériences du projet: «Ils m'ont donné une balle de baseball à tenir et pour la première fois depuis dix ans, j'ai pu sentir que je tenais quelque chose de rond dans ma main prosthétique».

Afin que M. Sørensen puisse sentir la forme de l'objet qu'il tenait, les chercheurs ont dû au préalable développer une neuro-interface sélective et implantable. «Un exemple de l'aspect de sélectivité est que lorsque je m'adresse à vous dans une foule, je ne parle pas à la personne assise à côté de vous. En d'autres termes, les électrodes ont une interface avec certaines zones nerveuses et non avec d'autres nerfs à proximité», explique le coordinateur du projet, le Dr Silvestro Micera . Le Dr. Micera et son équipe ont perfectionné la main artificielle en y ajoutant des capteurs qui détectent les informations relatives au toucher, qui sont envoyées en temps réel au patient, permettant un contrôle naturel de la main.

Le prototype ayant passé avec brio les premiers tests, l'étape suivante consiste à sélectionner deux ou trois personnes en vue de tester la prothèse pendant quelques années, tous les éléments étant transportables, portés par le patient ou implantés. Si cela fonctionne, dans cinq ou six ans, l'étape finale serait un essai clinique de grande envergure afin d'établir si la prothèse peut être largement utilisée. Le Dr Micera est fermement convaincu que la prothèse sera disponible dans une dizaine d'années.

La nécessité d'un financement à long terme

NEBIAS est dans la continuité de la recherche pluridisciplinaire intensive dans ce domaine, qui a débuté il y a plusieurs années avec le projet CYBERHAND , financé au titre du programme sur les technologies futures et émergentes (FET) dans le cadre du 5e PC (2002-2005). CYBERHAND a réussi à mettre au point une main mécanique, mais l'élaboration d'une interface directe avec le système nerveux pour permettre un contrôle naturel n'a pas pu être effectuée au cours du projet. Les efforts pour connecter des artefacts robotiques au système nerveux se sont poursuivis, notamment au titre des 6e et 7e PC, avec l'essai réussi d'un prototype d'électrode (sans information sensorielle) et une étude sur la façon dont les électrodes pouvaient être implantées dans un nerf du patient. La difficulté liée à l'information sensorielle n'a été surmonté que récemment et NEBIAS, également financé au titre du programme FET, exploite désormais pleinement la prothèse et perfectionne la technologie pour des bras bioniques.

S'appuyer sur les résultats de projets successifs permet de surmonter les divers problèmes et d'affiner la technologie, entraînant une innovation révolutionnaire qui pourrait bien améliorer la vie des personnes amputées en Europe et au-delà.

L'innovation par la collaboration

Cette recherche pluridisciplinaire a réuni des chercheurs spécialisés dans les matériaux, l'informatique et les neurosciences, la micro-technologie biomédicale et l'ingénierie électronique. Durant ces différents projets financés par l'UE, impliquant 7 États membres (et même une participation des États-Unis), des scientifiques issus de 29 institutions différentes ont travaillé ensemble en suivant un seul et même objectif: réaliser une prothèse de main capable de sensations et de mouvements naturels.

«C'est l'une des choses que j'aime à propos de l'UE», conclut le Dr Micera. «Ces projets transnationaux sont exceptionnels. Vous avez à votre disposition une population de plus de 500 millions d'habitants pour trouver les meilleurs chercheurs dans différents domaines».

NEBIAS a commencé en novembre 2013 et se déroulera sur quatre ans. Il a reçu 3,4 millions d'euros du 7e programme-cadre de la Commission européenne.


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