De l’Internet à… la prothèse de main

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Une équipe américaine travaille actuellement à la mise au point de prothèses de mains révolutionnaires. A terme, leur objectif est de créer un bras artificiel susceptible de restaurer les sensations motrices chez des amputés. Point d’étape des avancées alors que les auteurs viennent de publier une étude dans Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ce travail fait partie du programme Revolutionizing Prosthetics, élaboré par l’Agence américaine pour les projets de recherche avancée de défense, la DARPA. Celle-ci a été à l’origine du développement de nombreuses technologies dont la plus connue est… Internet.

Plusieurs unités de recherches sont également impliquées comme celle du Pr Sliman Bensmaia, de l’Université de Chicago. Avec son équipe, il a travaillé sur le singe, dont le système sensoriel est relativement proche du nôtre. Les scientifiques se sont d’abord concentrés sur l’aspect sensoriel. Ils ont entraîné les animaux à identifier plusieurs types de contacts physiques avec leurs doigts. Ils ont ensuite connecté des électrodes dans les différentes régions cérébrales correspondantes à chacun des doigts. Puis ils les ont remplacées par des stimuli électriques. Résultat : les singes ont répondu de la même façon à la stimulation électrique ! Ils ont donc reproduit les gestes que leur cerveau avait commandés.

La motricité fine également

Dans un second temps, les scientifiques se sont penchés sur la sensation de pression manuelle. Ils ont pour cela développé un algorithme capable de générer la quantité appropriée d’électricité nécessaire à une pression manuelle. Avec succès également. Les chercheurs ont ensuite constaté, lorsque la main touche ou relâche un objet, « un regain d’activité » d’une partie du cerveau. Ils ont alors retranscrit ces mouvements cérébraux en stimulation électrique. Simple, non ?

En conclusion, ils soulignent que les résultats de leurs travaux constituent un pas supplémentaire vers la mise au point d’une prothèse de bras capable de retranscrire les sensations de toucher. Et dotée de capacités de motricité fine. Des études cliniques auprès de patients amputés sont d’ores et déjà envisagées.

Ecrit par : David Picot – Edité par : Emmanuel Ducreuzet

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  Source : Proceedings of the National Academy of Sciences, 14 octobre 2013