BULLETIN TP EXPRESS - Septembre 2010 |
|
Une prothèse ingénieuse développée au Québec
La biomécatronique à l’aide des personnes handicapées
L’entreprise québécoise Victhom Bionique humaine a réalisé une prothèse destinée aux personnes amputées au-dessus du genou qui relègue loin derrière les possibilités offertes par ses concurrentes. L’entreprise commercialisera bientôt en Europe un neurostimulateur qui est une première mondiale. D’autres entreprises inventent de surprenantes prothèses. Certaines sont destinées aux sportifs.
Le Power Knee
Grâce à son moteur miniaturisé et à son intelligence artificielle, la prothèse transfémorale Power Knee mise au point par l’entreprise québécoise Victhom Bionique humaine (Neurostream Technologies) offre aux personnes amputées d’une jambe au dessus du genou la possibilité de retrouver une mobilité quasi normale. La prothèse Power Knee leur permet de se tenir debout sur les deux jambes, de marcher à une vitesse normale (jusqu’à environ 7 km/h), de monter des escaliers pas à pas et de se déplacer sur des plans inclinés. La personne peut passer des positions assise et debout en utilisant les deux jambes. La jambe consommant peu d’énergie, son système d’alimentation accorde une autonomie suffisante à l’accomplissement des activités quotidiennes. |
 |
La marche est un processus complexe. L’appareil biomécatronique développé par l’équipe de spécialistes de Saint-Augustin-des-Maures, dont plusieurs technologues spécialisés en mécanique et en électronique, remplace deux articulations (le genou et la cheville) et supplée à la musculature réduite par l’amputation. L’intelligence artificielle embarquée dans le membre artificiel synchronise le mouvement de la prothèse avec les intentions du marcheur. Des capteurs placés sur la jambe saine transmettent l’information informatisée qui est interprétée par le module d’intelligence artificielle pour adapter le fonctionnement de la prothèse aux mouvements du membre sain.
Le Power Knee se démarque des prothèses classiques. Le moteur accomplissant une partie du travail, les déplacements exigent moins d’énergie et causent moins de fatigue. La prothèse crée moins de pression et de risques de lésion sur le membre résiduel. La démarche et la posture sont plus naturelles. En effet, les prothèses sans capacité d’autopropulsion amènent la personne à développer des démarches particulières comme l’abduction de la hanche qui entraînent de la fatigue et des douleurs inhérentes. L’appareil, qui procure une qualité de vie accrue, est commercialisé aux États-Unis et en Europe par la firme scandinave ÖSSUR hf, un de chefs de file mondiaux dans le domaine.
Le neurostimulateur Neurostep®
Victhom bionique humaine (Neurostream Technologies) explore une autre avenue de recherche tout aussi prometteuse qui implique le concours de l’intelligence artificielle. Il s’agit de son neurostimulateur Neurostep®. Ce dispositif médical est une première mondiale. Ce neurostimulateur s’intègre au réseau naturel de lecture et de stimulation nerveuse de l’organisme pour reproduire les fonctions physiologiques endommagées ou disparues à la suite d’une maladie ou d’une lésion. Le Neurostep® est destiné aux personnes atteintes du pied tombant. Cet état désigne les personnes qui demeurent paralysées d’une jambe à la suite d’un accident vasculaire cérébral (aux États-Unis seulement, environ 175 000 personnes subissent cet état chaque année) ou à une lésion de la moelle épinière. Le neurostimulateur détecte les événements psychologiques et simule le muscle de la cheville qui permet au pied de se relever vers le haut. Son fonctionnement en cercle fermé (réception des impulsions venant du talon qui frappe le sol, interprétation du signal et simulation des nerfs tibial et péronier) permet une démarche plus naturelle.
| Le neurostimulateur et les électrodes sont implantés chirurgicalement dans une poche entre le muscle et la peau au haut de la cuisse. Les électrodes Neurocuff™sont fixées autour des nerfs périphériques et non sur la peau ce qui évite les irritations ou les brûlures. Commandé à distance, le logiciel Gaitway de la plateforme Bionized™ CLS est programmable et il permet le transfert des données. Le Neurostep® comprend même un mode exercice pour renforcer les muscles. L’appareil est actuellement soumis des tests en vue d’une commercialisation prochaine sur le territoire européen par la firme Otto Bock Healthcare Gmbh. |
 |
Des pieds et des mains
D’autres entreprises offrent des produits bioniques. Le Powerfoot One de IWalk, développé par un chercheur du MIT lui-même handicapé, remplace le pied et la cheville. Cette prothèse propulse véritablement le marcheur tout en réagissant aux conditions du terrain. Ses 12 capteurs génèrent 500 ajustements à la seconde. La main et le poignet robotisés Bebionic sont fabriqués par RSL Steeper. Recouverte d’une peau synthétique à l’aspect naturel, elle opère la rotation, la flexion et l’extension pour réaliser tous genres de mouvements précis et rapides.
Les sportifs
Devant la montée des sports pour handicapés, les fabricants s’adressent maintenant à une clientèle de sportifs handicapés qui désirent renouer avec l’adrénaline procurée par la compétition. Le skieur canadien Matt Hallat est de ce nombre. Amputé d’une jambe sous le genou à la suite d’un cancer, il fait partie de l’équipe paralympique nationale depuis 2002. Sa prothèse lui a permis d’occuper le 11e rang en descente aux Jeux paralympiques de 2010.
| La plupart des prothèses sont un prolongement du membre amputé pour reproduire le geste sportif. Par exemple, les nageurs utilisent des palmes en propylène pour remplacer la main. Mais il y a plus spectaculaire. Grâce à la prothèse FlexFoot Cheetah® du fabricant Össur, les adeptes de la course amputés du fémur et du tibia peuvent reprendre leur discipline. Composée de deux tiges de fibre de carbone, la prothèse est munie d’un talon amortisseur qui absorbe l’impact violent au sol. |
 |
Le Sud-Africain Oscar Pistorius profite de cette technologie pour parcourir le 400 mètres en moins de 46 secondes et cinquante six centièmes en dépit qu’il soit amputé des deux pieds. Ses prothèses utilisent 25 % d’énergie en moins qu’un coureur possédant ses deux jambes. Déjà champion paralympique, l’athlète n’a pas réussi à participer aux Jeux olympiques de Beijing, mais il pourrait se retrouver au rendez-vous de Londres en 2012.
Une amputation sous le genou subie à la suite d’un accident de la route n’a pas empêché le tchèque Ji?í Ježek de s’imposer parmi les meilleurs cyclistes mondiaux. Titré champion paralympique à Sydney (2000), à Athènes (2004) et à Pékin (2008), son désir est de joindre une équipe à licence professionnelle. Ji?í Ježek fabrique des prothèses pour cyclistes.
