Des chercheurs de l’Université de technologie de Chalmers en Suède ont mis au point une nouvelle technique qui pourrait permettre aux amputés au-dessus du coude de mieux utiliser les prothèses robotiques, notamment en effectuant des mouvements individuels des doigts. Contrairement aux amputés sous le coude, ces patients ont un nombre plus limité de muscles restants avec lesquels produire un contrôle précis de plusieurs structures bioniques, telles que les doigts bioniques. Pour résoudre ce problème, ces chercheurs ont effectué une intervention chirurgicale sur un amputé au-dessus du coude et ont reconfiguré ses nerfs périphériques pour créer de petites constructions neuromusculaires desservies par un ensemble de capteurs. Cela a considérablement augmenté la capacité de l’amputé à exercer un contrôle spécifique sur plusieurs éléments d’une prothèse robotique, et peut représenter une feuille de route pour augmenter la dextérité et le contrôle de ces patients.
Les prothèses robotiques représentent un énorme pas en avant pour permettre aux amputés de retrouver une partie de leur capacité à effectuer des tâches quotidiennes. Cependant, les amputations varient selon l’endroit où elles sont effectuées sur un membre. En général, pour les amputés des membres supérieurs, les amputations sous le coude laissent de nombreux petits muscles résiduels qui pourraient potentiellement être exploités pour aider à contrôler certains aspects du membre robotique, tels que le mouvement des doigts individuels. Pour les amputations au-dessus du coude, cependant, il y a moins d’options en termes de muscles restants qui peuvent être utilisés pour contrôler la prothèse.
Pour résoudre ce problème, ces chercheurs ont créé une nouvelle approche qui pourrait donner plus de choix aux amputés au-dessus du coude. Ils ont effectué la procédure sur un amputé qui s’est porté volontaire pour le projet, et ont disséqué chirurgicalement les nerfs périphériques de son bras résiduel et en ont redirigé certains vers de petites greffes musculaires libres qui comprenaient également de petites électrodes. En effet, cela a créé toute une série de constructions neuromusculaires artificielles qui pourraient être utilisées par le patient pour activer les composants individuels d’un membre bionique.
La nouvelle architecture neuromusculaire a été reliée à un membre bionique par un implant en titane que l’équipe a ajouté chirurgicalement à l’os résiduel, offrant plus de résistance et de confort par rapport à l’ajustement classique à emboîtement. Lorsque le patient active les constructions neuromusculaires selon des schémas spécifiques, les algorithmes d’IA interprètent ses intentions en fonction de mouvements spécifiques de son membre bionique.
« Dans cet article, nous montrons que le recâblage des nerfs vers différentes cibles musculaires de manière distribuée et simultanée est non seulement possible, mais également propice à un meilleur contrôle prothétique », a déclaré Max Ortiz Catalan, chercheur impliqué dans l’étude. « Une caractéristique clé de notre travail est que nous avons la possibilité de mettre en œuvre cliniquement des procédures chirurgicales plus raffinées et d’intégrer des capteurs dans les constructions neuromusculaires au moment de la chirurgie, que nous connectons ensuite au système électronique de la prothèse via une interface ostéointégrée. Les algorithmes d’IA s’occupent du reste.
Voir quelques vidéos expliquant et démontrant la recherche ci-dessous :
Étudier dans la revue Science Médecine translationnelle: Amélioration du contrôle d’un membre prothétique en créant chirurgicalement des constructions électro-neuromusculaires avec des électrodes implantées
Via : Université de technologie de Chalmers
