Des prothèses robotisées

La majorité des personnes amputées recourent à des prothèses dont la fonction est purement esthétique. Il leur est difficile d'accepter un membre artificiel robotisé, en général compliqué à utiliser et dont les mouvements ne sont guère naturels. La plupart des modèles disponibles sur le marché sont capables uniquement d'effectuer quelques gestes simples comme ouvrir et fermer la main, et de manière souvent saccadée. Les usagers ne contrôlent pas toujours bien l'ampleur des mouvements, ce qui peut poser des problèmes de sécurité.

Les scientifiques cherchent à rendre les prothèses plus proches du fonctionnement naturel des membres en s'appuyant sur l'apprentissage automatique, une technique notamment mise en oeuvre en intelligence artificielle. Grâce à des algorithmes, la prothèse apprend à effectuer les mouvements corrects à partir de l'observation des gestes naturels.

Etudier le geste

L'objectif d'Henning Müller, professeur à l'Institut Informatique de gestion de la haute école spécialisée HES-SO Valais à Sierre, est de créer la plus grande base de données de mouvements de la main disponible pour la communauté scientifique. Celle-ci répertorie pour l'instant une cinquantaine de gestes mesurés chez 78 participants sains ou amputés. "Nous avons collaboré avec des physiothérapeutes qui travaillent avec des amputés au quotidien, explique Henning Müller. Ces données permettront de créer des algorithmes améliorant la dextérité des prothèses, ce qui les rendra plus acceptables aux yeux des patients."

Un autre volet du projet consiste à mieux saisir les mécanismes neuropsychologiques en jeu. "Nous connaissons mal les effets d'une amputation sur le cerveau, poursuit le chercheur. Or, cet aspect est essentiel pour concevoir des prothèses intelligentes que les patients acceptent d'intégrer à leur corps." Le spécialiste essaie également de comprendre pourquoi certaines personnes parviennent mieux que d'autres à utiliser leur prothèse. Ses travaux montrent que la précision des mouvements augmente avec l'ancienneté de l'amputation ainsi qu'avec l'intensité des douleurs fantômes (liées à l'absence du membre), probablement parce que celles-ci sont liées à une connectivité nerveuse plus grande.

[Article tiré de "Horizons" no 110 septembre 2016, rédigé par Geneviève Ruiz]
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