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Prothèses bioniques : Rapprocher la biologie et la technologie
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Pour une personne qui a perdu une extrémité, n'importe quel type de prothèse peut faire une énorme différence, mais l'installation d'un dispositif bionique, qui donne à l'utilisateur une fonction intuitive, peut être une véritable transformation. Nous nous sommes entretenus avec le professeur Oskar Aszmann, directeur du laboratoire Christian Doppler pour la restauration de la fonction des extrémités à l'université médicale de Vienne, au sujet des derniers développements en matière de connexion des membres robotiques au corps humain.
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MedicalExpo e-magazine : Comment avez-vous commencé à vous intéresser aux prothèses bioniques ?
Prof Oskar Aszmann : Je suis chirurgien plastique et reconstructeur, avec une spécialisation en chirurgie neurologique (nerfs périphériques). Mon intérêt spécifique pour la reconstruction bionique est venu d'un patient, il y a 15 ans, qui avait perdu ses deux bras. Nous avons commencé à réfléchir à la manière dont nous pourrions reconstruire les extrémités perdues et nous avons réalisé que la voie à suivre était de connecter les nerfs à un dispositif technologique.
MedicalExpo e-magazine : Pouvez-vous expliquer le fonctionnement de votre système ?
Prof Oskar Aszmann : Il y a différentes façons de faire émerger les signaux neurologiques et de les capter pour faire fonctionner la prothèse. Il est possible de capter l'activité cérébrale à l'aide d'une interface cerveau-machine, ce à quoi s'emploient d'éminents chercheurs, mais le problème est que la connectivité du système nerveux central est si complexe qu'il est difficile d'obtenir des signaux clairs et fiables sans beaucoup de bruit de fond. L'autre option consiste à capter les signaux directement à partir du nerf, mais le problème est que les signaux sont très faibles - nous parlons de nanovolts. Nous avons donc choisi d'aller vers le muscle. Pour nous, c'est un traducteur de l'information neuronale : il peut naturellement traduire l'information en signaux de contrôle fonctionnels. C'est aussi un amplificateur car, alors que le signal neuronal est en nanovolts, l'activité musculaire est en macrovolts et c'est quelque chose que nous pouvons capter non seulement directement sur le muscle mais aussi à travers la peau avec des capteurs.
MedicalExpo e-magazine : Comment le membre bionique est-il relié au corps ?
Prof. Oskar Aszmann : Nous avons trouvé le moyen d'intégrer le cerveau dans la machine, mais l'autre grand problème de la gestion des prothèses est de savoir comment fixer la prothèse sur le squelette. Nous poursuivons l'ostéointégration, c'est-à-dire que nous implantons un dispositif en titane dans l'os, là où le membre a été perdu. Cela permet au patient de fixer très rapidement la prothèse directement sur l'implant, sans avoir besoin d'un harnais. Il est également possible de faire passer les biosignaux à travers l'os jusqu'à la prothèse
MedicalExpo e-magazine : Quels sont les avantages d'une prothèse bionique pour l'utilisateur ?
Prof Oskar Aszmann : J'ai récemment vu un patient qui a perdu un bras entier dans un accident de la route et qui a maintenant deux bras qu'il peut utiliser de manière intuitive. Cela n'aurait pas été possible sans la technologie que nous avons développée ces dernières années. La douleur est une question très complexe, mais généralement, si un patient passe par un processus de restauration avec un bras bionique, son niveau de douleur diminue.
MedicalExpo e-magazine : Qui pourrait être un bon candidat pour un membre bionique ?
Prof Oskar Aszmann : D'un point de vue biologique, toute personne qui en a besoin pourrait subir ce type d'intervention et venir dans notre clinique. Cependant, ces prothèses sont des dispositifs coûteux. Elles coûtent dans les 150 000 £ et sont souvent prises en charge par les compagnies d'assurance. Les limites peuvent donc être plus financières que biologiques.
MedicalExpo e-magazine : Que prévoyez-vous pour l'avenir de ce domaine ?
Prof Oskar Aszmann : Selon toute probabilité, dans les cinq prochaines années, nous disposerons d'un système capable de transmettre des signaux sans fil du cerveau à la machine. En outre, plus l'utilisation de ces technologies sera répandue, plus les prix baisseront. Si le nombre d'amputés est faible, les chiffres sont beaucoup plus élevés si l'on considère que les patients ayant subi une attaque cérébrale et ayant perdu l'usage d'un membre pourraient également bénéficier d'une prothèse bionique. Si nous pouvons faire bon usage de ce type de technologie pour ces autres types de patients, alors les prix baisseront.
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