Représentation physique de l'espace sous-arachnoïdien
Dans le domaine biomédical, trois grandes améliorations techniques devraient apparaître prochainement. La première, la télémédecine, permet à la communauté médicale d'être interconnectée par téléphone, par Internet ou par d'autres réseaux, et la seconde, la robotique, permettra d'améliorer la précision de l'acte chirurgical. Le troisième progrès technique est le développement de micro-instruments et d'endoscopes qui permettent désormais un accès direct à des zones auparavant inaccessibles pour la chirurgie. De nombreuses personnes handicapées souffrent de lésions de la moelle épinière. Ces lésions peuvent survenir à la suite d'un accident, d'un cancer, d'une maladie dégénérative ou d'une malformation congénitale. Le projet MINOSC a conçu et évalué un micro-endoscope flexible permettant aux chirurgiens de visualiser directement la moelle épinière endommagée. Le système de contrôle positionnel du micro-endoscope a été soigneusement défini par des simulations effectuées sur deux modèles physiques. Un modèle transparent simplifié reproduit l'espace sous-arachnoïdien et se base sur une caractérisation géométrique anatomique. L'espace sous-arachnoïdien est rempli par le liquide céphalo-rachidien (LCR) autour de la moelle épinière. Le deuxième modèle est une réplique complète de la colonne vertébrale. Ce modèle est basé sur les images volumétriques d'un véritable corps humain et il a été fabriqué à partir de pièces moulées en silicone. Les deux modèles physiques de structures anatomiques ont permis de mener à bien des simulations endoscopiques de très haute résolution. Ce résultat a été obtenu grâce aux représentations réalistes du corps humain contribuant ainsi à la mise au point de nouvelles techniques médicales et de nouvelles procédures chirurgicales.