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Composants > Electronique/optique

Une main artificielle avec le sens du toucher

Publié le 20 mars 2019 par Patrick RENARD
Source : DeTOP

Dans le cadre du projet européen DeTOP, le CSEM a conçu un circuit intégré qui permet de contrôler une main artificielle et de collecter le feed-back sensoriel à partir d'électrodes implantées et stimulées dans les muscles du moignon. A cette occasion, le centre de R&D suisse a également développé un protocole de communication sans fil en temps réel.

Malgré des décennies de recherche et de développement, les personnes amputées d’une main doivent toujours se contenter de prothèses basées sur une technologie vieille de 40 ans. Ces dispositifs fonctionnent avec des électrodes placées sur la peau qui extraient les signaux de contrôle des muscles concernés. Malheureusement, les signaux ainsi obtenus sont limités et peu fiables. Ils ne permettent que quelques mouvements simples tels que l'ouverture et la fermeture de la main et ne peuvent fournir de sensation tactile ou kinesthésique.

Le projet de DeTOP (Dexterous Transradial Osseointegrated Prosthesis with neural control and sensory feedback) est supporté par la Commission Européenne au sein du programme Horizon 2020. Coordonné par la Scuola Superiore Sant’Anna, il implique de nombreux centres de recherche, universités et PME : Goeteborgs Universitet, Lund Universitet, University of Essex, Prensilia Srl, Integrum AB, CSEM, Campus Biomedico University of Rome (UCBM), Istituto Ortopedico Rizzoli (IOR), INAIL

Dans le cadre du projet européen DeTOP, le Centre Suisse d’Electronique de Microtechnique (CSEM) et une dizaine de partenaires sont parvenus à mettre au point une nouvelle solution plus performante. Grâce à des électrodes implantées et stimulées dans les muscles du moignon, cette prothèse peut réaliser des mouvements plus sophistiqués et redonne à son porteur le sens du toucher. Le CSEM contribue à la naissance de cette innovation avec une série de technologies à basse consommation. Il a conçu un circuit intégré pour le contrôle de la prothèse et la collecte du feed-back sensoriel, ainsi qu’un protocole de communication sans fil en temps réel.

Un implant en titane greffé dans l'os

Ces briques sont au cœur de la prothèse qui repose sur une interface homme-machine greffée dans l’os, combinant pour la première fois des technologies de robotique, de détection et d'interfaçage. Le procédé d'ancrage osseux utilisé permet ainsi d’implanter un membre artificiel de manière stable et durable. Grâce à lui, la prothèse et les électrodes placées dans le corps vont pouvoir entretenir une communication électrique bidirectionnelle pour redonner à la personne amputée dextérité et sensibilité.


Cette innovation est la première du genre à être parfaitement adaptée à la vie quotidienne. Annoncée en février dernier, une première implantation concluante a été réalisée sur une patiente suédoise amputée d'une main. Elle ouvre la voie à d’autres interventions du même type. Par ailleurs, les technologies mises au point et les aspects cliniques du projet devraient contribuer au développement de machines d'inspiration biologique, puis à la création d'entreprises dérivées.


www.csem.ch, www.detop-project.eu

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