Vidéo: la première main bionique "sensible" voit le jour
Par Benje le samedi, avril 26 2014, 23:16 - Nouvelles Scientifiques - Lien permanent
Nouvelle d'origine sur Techno-Science.net
Source: BE Italie numéro 123 (4/03/2014) - Ambassade de France en Italie / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /75344.htm
C'est la première main bionique "sensible", c'est à dire capable de "sentir" les objets en restituant une sensation similaire au toucher. Elle a été testée avec succès en Italie sur un patient danois amputé de la main gauche. Elle s'est révélée capable de transmettre des sensations tactiles à son cerveau et lui a permis de manipuler des objets avec la force adéquate. L'entreprise italienne a publié ses résultats dans la revue Science Translational Medicine.
Lifehand 2 est le nom de la prothèse: une main artificielle greffée sur le bras amputé et capable de bouger, non seulement en répondant directement aux impulsions du cerveau, mais aussi en étant en mesure de transmettre des sensations tactiles. Le résultat est le fruit d'un projet international dans lequel l'Italie est en première ligne. Coordonné par l’École polytechnique fédérale de Lausanne, le projet a compté la participation de l’École Supérieure Sant'Anna de Pise, l'Université catholique A. Gemelli à Rome, l'Université Campus Bio-Medico de Rome, l'IRCCS San Raffaele de Rome, l'Institut IMTEK de l'Université de Fribourg. Maria Chiara Carrozza, de l'Ecole Supérieure Sant'Anna de Pise et maintenant ministre pour l'Education, l'Université et la Recherche, figure également parmi les auteurs.
C'est le soir du réveillon 2004 que Dennis Aabo Sorensen, trentenaire danois, a subi l'amputation de sa main gauche, détruite par l'explosion d'un pétard. Depuis, il portait une prothèse cosmétique jusqu'à ce que, en 2013, il arrive à Rome pour la phase expérimentale de Lifehand 2, qui s'est avérée être un succès: la communication entre le cerveau de Dennis et la main artificielle a en effet fonctionné grâce à un système complexe d'impulsions entre le centre et la périphérie.
En huit jours d'exercices, Dennis a été capable de reconnaître la texture des objets durs, intermédiaires et souples dans plus de 78% des prises effectuées et dans 88% des cas il a défini la taille et les formes des objets, en réussissant à doser avec une précision assimilable à celle d'une main naturelle la force à appliquer pour les saisir.
Les données expérimentales ont ainsi montré qu'il est possible de restaurer une rétroaction sensorielle réelle dans le système nerveux d'une personne amputée, en utilisant les signaux en provenance des capteurs des doigts de la prothèse. Le point de connexion entre le système nerveux de Dennis et les prothèses, expliquent les experts, étaient quatre électrodes, pas beaucoup plus grandes qu'un cheveu, implantées dans les nerfs de son bras.
Le groupe coordonné par Silvestro Micera, professeur de bio-ingénierie à l'Institut de biorobotique de l'Ecole Supérieure Sant'Anna et à l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne, a également développé une série d'algorithmes capables de transformer en une langue compréhensible pour le cerveau de Dennis les informations de la main artificielle.
Financé par l'Union européenne et le ministère de la Santé, Lifehand 2 est la suite d'un programme de recherche initié il y a cinq ans avec la prothèse Cyberhand - version moins évoluée que celle utilisée pour cette seconde expérience - pour répondre pour la première fois dans le monde aux commandes des mouvement envoyées directement par le cerveau du patient. En 2008, cependant, la prothèse ne pouvait pas encore être montée sur le bras de l'homme et ne restituait à la personne aucune sensation.
C'est la première main bionique "sensible", c'est à dire capable de "sentir" les objets en restituant une sensation similaire au toucher. Elle a été testée avec succès en Italie sur un patient danois amputé de la main gauche. Elle s'est révélée capable de transmettre des sensations tactiles à son cerveau et lui a permis de manipuler des objets avec la force adéquate. L'entreprise italienne a publié ses résultats dans la revue Science Translational Medicine.
Lifehand 2 est le nom de la prothèse: une main artificielle greffée sur le bras amputé et capable de bouger, non seulement en répondant directement aux impulsions du cerveau, mais aussi en étant en mesure de transmettre des sensations tactiles. Le résultat est le fruit d'un projet international dans lequel l'Italie est en première ligne. Coordonné par l’École polytechnique fédérale de Lausanne, le projet a compté la participation de l’École Supérieure Sant'Anna de Pise, l'Université catholique A. Gemelli à Rome, l'Université Campus Bio-Medico de Rome, l'IRCCS San Raffaele de Rome, l'Institut IMTEK de l'Université de Fribourg. Maria Chiara Carrozza, de l'Ecole Supérieure Sant'Anna de Pise et maintenant ministre pour l'Education, l'Université et la Recherche, figure également parmi les auteurs.
C'est le soir du réveillon 2004 que Dennis Aabo Sorensen, trentenaire danois, a subi l'amputation de sa main gauche, détruite par l'explosion d'un pétard. Depuis, il portait une prothèse cosmétique jusqu'à ce que, en 2013, il arrive à Rome pour la phase expérimentale de Lifehand 2, qui s'est avérée être un succès: la communication entre le cerveau de Dennis et la main artificielle a en effet fonctionné grâce à un système complexe d'impulsions entre le centre et la périphérie.
En huit jours d'exercices, Dennis a été capable de reconnaître la texture des objets durs, intermédiaires et souples dans plus de 78% des prises effectuées et dans 88% des cas il a défini la taille et les formes des objets, en réussissant à doser avec une précision assimilable à celle d'une main naturelle la force à appliquer pour les saisir.
Les données expérimentales ont ainsi montré qu'il est possible de restaurer une rétroaction sensorielle réelle dans le système nerveux d'une personne amputée, en utilisant les signaux en provenance des capteurs des doigts de la prothèse. Le point de connexion entre le système nerveux de Dennis et les prothèses, expliquent les experts, étaient quatre électrodes, pas beaucoup plus grandes qu'un cheveu, implantées dans les nerfs de son bras.
Le groupe coordonné par Silvestro Micera, professeur de bio-ingénierie à l'Institut de biorobotique de l'Ecole Supérieure Sant'Anna et à l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne, a également développé une série d'algorithmes capables de transformer en une langue compréhensible pour le cerveau de Dennis les informations de la main artificielle.
Financé par l'Union européenne et le ministère de la Santé, Lifehand 2 est la suite d'un programme de recherche initié il y a cinq ans avec la prothèse Cyberhand - version moins évoluée que celle utilisée pour cette seconde expérience - pour répondre pour la première fois dans le monde aux commandes des mouvement envoyées directement par le cerveau du patient. En 2008, cependant, la prothèse ne pouvait pas encore être montée sur le bras de l'homme et ne restituait à la personne aucune sensation.