La première prothèse bionique qui restaure le sens du toucher

Par Aymeric Pontier.

Testée à l’hôpital Gemelli de Rome, cette prothèse d’un nouveau genre permet au patient d’ajuster sa force pour saisir différents types d’objets, et d’identifier leur forme ainsi que leur texture. Ce prototype constitue les prémisses d’une future main bionique complète.

La prothèse n’a pour l’instant été expérimentée que sur un seul individu, un jeune danois de 36 ans qui a perdu son bras gauche en manipulant des feux d’artifice lors d’une réunion de famille. Durant les tests, le patient avait les yeux bandés et des boules Quiès dans les oreilles. Ainsi, les chercheurs se sont assurés qu’il ne dépendait que du sens du toucher pour reconnaître les objets manipulés. Amputé depuis près de 10 ans, il a soudain retrouvé des sensations qu’il croyait perdues à jamais et a de nouveau été capable de distinguer les objets durs ou doux, ronds ou carrés…

Connectée aux nerfs cubital et médian du bras au travers de quatre électrodes, la prothèse incorpore des capteurs et des tendons artificiels dans la zone de la main conçus pour réagir à la tension provoquée lorsque le patient saisit un objet.

Les capteurs transforment en impulsions électriques les informations émises. Puis, ces ondes électriques transitent dans la prothèse jusqu’aux électrodes implantées dans le haut du bras, qui les transmettent à leur tour au système nerveux. Tout cela étant effectué en temps réel !

En soi, ces impulsions électriques ne représentent pas une information que le système nerveux est en mesure d’interpréter. Les chercheurs ont donc mis au point une série d’algorithmes qui se chargent de les traduire dans un langage analogue aux impulsions nerveuses.

On doit cette percée scientifique à Silvestro Micera et à l’ensemble de son équipe qui sont affiliés à l’École polytechnique fédérale de Lausanne, à l’Université de Fribourg et à l’Institut Scuola Superiore Sant’Anna de Pise. Leurs travaux ont été menés dans le cadre du projet européen LifeHand2 qui réunit des universités et des hôpitaux suisses, italiens et allemands.

Afin de respecter la législation européenne régissant les essais cliniques, les électrodes ont dû être retirées au bout d’un mois. Toutefois, elles pourraient rester implantées pendant plusieurs années sans endommager les nerfs, même après la repousse du tissu cicatriciel. Maintenant que le bon fonctionnement du dispositif a été démontré, les chercheurs s’attaquent à la miniaturisation des composants électroniques, à l’amélioration de la résolution du toucher et au perfectionnement de la batterie. Ils espèrent une commercialisation d’ici 5 ans, 15 ans au plus tard.

Les résultats de l’étude ont été publiés dans la revue scientifique Science Translational Medicine.

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