Une main prothétique alimentée par les pensées de son porteur a redonné un semblant de toucher à un homme dont le bras avait été amputé sous le coude il y a 17 ans.
Comme les chercheurs de l'Université de l'Utah rapportent dans le journal Science Robotics, le «bras LUKE» - surnommé en l'honneur du héros de Star Wars, Luke Skywalker, qui a perdu sa main perdue au profit du sabre laser de Dark Vador dans The Empire Strikes Back - a permis à l'agent immobilier Keven Walgamott de cueillir des raisins de la tige un œuf sans casser sa coquille et même tenir la main de sa femme.
"Cela m'a presque fait pleurer", a déclaré Walgamott, qui a perdu sa main gauche et une partie de son bras suite à un accident électrique, dans un communiqué de presse. “C'était vraiment incroyable. Je n'ai jamais pensé que je serais capable de ressentir à nouveau cette main. "
Selon Jeffery DelViscio de Scientific American, une équipe dirigée par l'ingénieur biomédical Jacob George a stimulé des électrodes implantées dans les nerfs de l'avant-bras de Walgamott afin de déterminer les circuits qui ont déclenché 119 «préceptes sensoriels» ou sensations tactiles telles que vibrations, pression, douleur, resserrement, tapotant et bourdonnant. Ensuite, les scientifiques ont cartographié ces informations sur la main robotique, créant ce que George appelle «une bonne approximation de la même information [le sujet] obtiendrait de leur main naturelle».
Lorsque Walgamott envisagea de déplacer sa main bionique d'une certaine manière, les électrodes de son avant-bras transmirent ces instructions à un ordinateur extérieur. Ce système numérique, écrit Anna Ploszajski pour le Guardian, guidait les mouvements de la prothèse tout en renvoyant des signaux électriques capables d'aider le cerveau à imiter la sensation du toucher - une avancée majeure, affirme George, est fondée sur «le langage naturel du corps».
S'exprimant avec Luisa Torres de NPR, George ajoute: «Nous exploitons le même mécanisme que celui utilisé dans mon corps, votre corps et celui de tout le monde, et nous essayons simplement de l'activer de la manière dont il aurait normalement été activé. . Alors, les sensations sont comme si elles venaient de leur main. "
Le bras LUKE n'est pas la première prothèse à fournir une rétroaction sensorielle aux utilisateurs, mais comme le note DelViscio pour Scientific American, le système accorde la priorité à la sensation subtile dans une mesure inédite. Lors des essais, Walgamott était capable de juger rapidement de la texture et de la taille des objets même avec les yeux bandés. en vérifiant, par exemple, s'il portait un œuf ou un raisin, l'amputé pouvait ajuster son emprise pour éviter d'écraser l'objet.
Selon Ploszajski, du Guardian, les scientifiques travaillent sur leur branche bionique depuis environ 15 ans. Dans sa forme actuelle, la main, équipée de 19 capteurs tactiles et de positionnement, peut se déplacer dans six directions.
À l’avenir, George et ses collègues espèrent créer une version portable du bras LUKE car, à ce jour, l’appareil doit être connecté à un ordinateur fixe, ce qui signifie que Walgamott et les autres sujets du test ne peuvent l’utiliser que dans le laboratoire. Ils espèrent également augmenter la sensibilité de la prothèse aux informations telles que la douleur et la température et trouver un moyen de mettre le système sur le marché. Selon Scientific American, le coût unitaire devrait se situer entre 100 000 et 200 000 dollars, un prix que les scientifiques espèrent voir payé par les assureurs-maladie.
Les compagnies d’assurances «considèrent le [toucher] comme un luxe», explique Sharlene Flesher, chercheuse à l’Université de Stanford, qui n’a pas participé à l’étude, à Torres, de NPR. "Mais [le sens du toucher] est vraiment essentiel à la façon dont vous contrôlez votre bras."
Dans l'attente de l'approbation des autorités fédérales, Gregory Clark, co-auteur de l'étude, indique dans le communiqué de presse que trois sujets test travaillant actuellement avec le bras LUKE pourraient peut-être emporter la prothèse chez eux d'ici 2020 ou 2021.
Pour Walgamott, porter la main robotique était une «expérience remarquable». En plus de manipuler des objets fragiles, il était capable de charger un oreiller dans une taie d'oreiller, d'envoyer un SMS et de peler une banane.
Néanmoins, remarque Clark, aucune de ces activités n'était la priorité numéro un de Walgamott: «L'une des premières choses qu'il souhaitait faire était de mettre son alliance sur une alliance», conclut le chercheur. «C'est difficile à faire avec une main. C'était très émouvant.