Une prothèse du futur simplifie les gestes quotidiens
Des chercheurs italiens ont développé la première main prothétique à contrôle magnétique, permettant aux amputés d’effectuer des tâches telles que ramasser une pièce de monnaie, ouvrir un bocal et nouer leurs lacets. La main robotisée ne requiert ni fils ni connexions électriques pour contrôler le mouvement des doigts, uniquement des aimants et les muscles.
Le pouvoir de minuscules aimants
Cette prouesse a été rendue possible grâce au développement d’une interface radicalement nouvelle entre le bras résiduel de l’amputé et la main robotisée qui décode les intentions motrices. Fruit de la créativité de chercheurs soutenus par le projet MYKI financé par l’UE, le système consiste à implanter des aimants de quelques millimètres dans les muscles résiduels de l’avant-bras. L’implant, qui a été intégré à la main robotisée Mia Hand développée par Prensilia, une entreprise spin-off du coordinateur du projet MYKI, l’école supérieure Sainte-Anne de Pise en Italie, a été testé avec succès sur un premier patient pendant une période de 6 semaines. Les résultats sont publiés dans la revue «Science Robotics». Un autre projet financé par l’UE, MYTI, entend à présent faire progresser la solution en vue de son adoption dans des environnements de soins standard. Daniel, 34 ans, le patient participant à l’essai avait perdu sa main gauche en septembre 2022. «Je me suis soudain retrouvé sans main: un instant je l’avais et l’instant d’après elle n’était plus là», explique-t-il dans un article publié sur le site web de l’école Sainte-Anne. Daniel été sélectionné pour l’étude parce qu’il pouvait ressentir sa main comme si elle était toujours là et que les muscles résiduels de son bras répondaient aux commandes de son cerveau. En avril 2023, des aimants ont été chirurgicalement implantés dans le bras de Daniel. «Il s’agit d’une avancée considérable dans le domaine de la médecine prothétique avancée», confie le Dr Lorenzo Andreani de l’hôpital universitaire de Pise, co-auteur de l’étude, qui attribue le succès de l’intervention chirurgicale à la sélection du patient sur base de critères stricts. «L’un des défis les plus complexes a consisté à identifier les muscles résiduels dans la zone d’amputation, qui ont été sélectionnés avec précision à l’aide de l’imagerie IRM préopératoire et de l’électromyographie. L’état réel du tissu, altéré par la cicatrisation et la fibrose a toutefois requis une adaptation peropératoire.» Six minuscules aimants ont été implantés dans le bras de Daniel. L’équipe médicale a dû localiser et isoler le muscle pour chaque aimant, positionner ce dernier et vérifier que le champ magnétique était orienté de la même manière. «Pour faciliter la connexion du bras résiduel, où les aimants ont été implantés, avec la main robotisée, nous avons fabriqué une douille prothétique en fibre de carbone qui contient le système électronique capable de localiser le mouvement des aimants», explique l’auteur principal de l’étude, le professeur Christian Cipriani, de l’école Sainte Anne. Les résultats ont surpassé toutes les attentes. Daniel peut contrôler les mouvements de ses doigts, prendre et déplacer des objets de différentes formes et effectuer diverses actions telles qu’ouvrir un bocal, utiliser un tournevis et couper avec un couteau. Il peut même contrôler la force avec laquelle il saisit des objets fragiles. «Ce résultat récompense plusieurs décennies de recherches», se réjouit Christian Cipriani. «Nous avons finalement développé une prothèse fonctionnelle qui répond aux besoins d’une personne qui a perdu une main.» L’équipe est désormais prête à étendre ces résultats à un plus grand nombre d’amputations. MYKI (A Bidirectional MyoKinetic Implanted Interface for Natural Control of Artificial Limbs) a pris fin en 2023. Le projet MYTI (MYokinetic Towards Innovation), d’une durée de 18 mois, prend fin en octobre 2025. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet MYKI projet MYTI
Mots‑clés
MYKI, MYTI, prothèse, main, main robotisée, amputé, muscle, bras, aimant