Implant de nouvelle main bionique permettant le contrôle de tous les doigts
New bionic hand implant allowing control of all fingers
Une équipe plurinationale d’ingénieurs et de chirurgiens a développé une main bionique avec un niveau de fonction élevé dans chaque doigt – une avancée significative pour les personnes amputées.
L’équipe, composée de membres des États-Unis, de Suède, d’Australie et d’Italie, a mis au point un moyen de reconfigurer ce qui reste du membre du patient. Ensuite, ils ont intégré des capteurs et un implant squelettique pour se connecter à une prothèse à la fois électriquement et mécaniquement.
En disséquant les nerfs périphériques et en les redistribuant vers de nouvelles cibles musculaires, le membre bionique peut accéder à beaucoup plus d’informations et l’utilisateur peut commander de nombreuses articulations robotiques à volonté, ont déclaré les chercheurs.
“Nous montrons que le réacheminement des nerfs vers différentes cibles musculaires de manière distribuée et simultanée est non seulement possible mais aussi propice à un meilleur contrôle prothétique”, a déclaré Max Ortiz Catalan, directeur fondateur du Center for Bionics and Pain Research (CBPR) et professeur de bionique à l’Université de technologie de Chalmers, en Suède.
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“Une caractéristique clé de notre travail est que nous avons la possibilité de mettre en œuvre cliniquement des procédures chirurgicales plus raffinées et d’incorporer des capteurs dans les constructions neuromusculaires au moment de la chirurgie, que nous connectons ensuite au système électronique de la prothèse via une interface osseointégrée”, a-t-il déclaré dans un communiqué de presse de l’université. “Les algorithmes d’intelligence artificielle s’occupent du reste.”
Alors que les membres prothétiques sont le plus souvent utilisés pour remplacer une extrémité perdue, ils sont souvent difficiles à contrôler. Le mouvement peut également être limité.
Parce que les patients peuvent contracter les muscles à volonté, une autre option consiste à utiliser les muscles restants dans le membre résiduel pour contrôler les mains bioniques. Cela génère une activité électrique qui peut dire à la main prothétique quoi faire, comme s’ouvrir ou se fermer.
Mais lorsque l’amputation est à un niveau plus élevé, comme au-dessus du coude, peu de muscles sont disponibles pour le faire.
Les membres prothétiques sont généralement fixés par une emboîture qui comprime le membre restant. Cela peut causer de l’inconfort et est mécaniquement instable.
Une alternative consiste à utiliser un implant en titane dans l’os résiduel. L’étude a déclaré que cette fixation squelettique permet une connexion mécanique plus confortable et efficace de la prothèse au corps.
Le patient a pu contrôler chaque doigt de cette nouvelle main bionique comme s’il s’agissait de sa propre main, ont déclaré les chercheurs.
“Il est gratifiant de voir que notre innovation chirurgicale et technique de pointe peut fournir un niveau de fonctionnalité aussi élevé pour une personne avec une amputation de bras”, a déclaré le Dr Rickard Brånemark, chercheur affilié au Massachusetts Institute of Technology et professeur agrégé à l’Université de Göteborg en Suède.
L’opération a été réalisée à l’hôpital universitaire Sahlgrenska en Suède par le Dr Paolo Sassu, qui a précédemment dirigé la première transplantation de main réalisée en Scandinavie.
“Le voyage incroyable que nous avons entrepris avec les ingénieurs bioniques du CBPR nous a permis de combiner de nouvelles techniques microchirurgicales avec des électrodes implantées sophistiquées qui permettent le contrôle d’un doigt d’un bras prothétique ainsi que des retours sensoriels”, a déclaré Sassu, maintenant à l’Istituto Ortopedico Rizzoli en Italie. “Les patients qui ont souffert d’une amputation de bras pourraient maintenant voir un avenir plus prometteur.”
Les résultats ont été publiés le 12 juillet dans Science Translational Medicine.
Plus d’informations
Les National Institutes of Health des États-Unis en savent plus sur les prothèses au fil du temps.
SOURCE : Chalmers University of Technology, communiqué de presse, 12 juillet 2023
