Jusqu'alors les chercheurs ont testé différentes approches de contrôle d'une prothèse par la pensée dont le bras myoélectrique actionnné par le muscle ou attaché à des implants insérés dans la partie du cerveau contrôlant les mouvements même. Mais ces techniques produisent souvent des mouvements saccadés ce qui n'est pas le cas avec cette technique.
Maintenant Erik Sorto, 34 ans, tétraplégique depuis une dizaine d'années à la suite d'une blessure de la colonne vertébrale, peut se servir d'un bras artificiel sans effort par la seule force de sa pensée et de son imagination, expliquent les chercheurs dont les résultats de cet essai clinique sont publiés jeudi 21 mai dans la revue américaine Science.
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| Erik Sorto, patient implanté avec une prothèse neuronale qui lui permet d'actionner son bras artificiel par la pensée, en mars à Los Angeles (Californie, États-Unis). |
Erik Sorto est la première personne au monde à avoir une prothèse neuronale implantée dans une région du cerveau où se forme les intentions, le cortex pariétal postérieur, ce qui lui donne la capacité de donner une poignée de main sans mouvement sacadé, de prendre un verre et de boire et même de jouer au jeu pierre-feuille-ciseaux.
"Le cortex pariétal postérieur se situe en amont dans le processus aboutissant à un mouvement ce qui fait que les signaux sont plus en rapport avec l'intention d'agir qu'à l'exécution même du mouvement", explique le Dr Richard Andersen, professeur de neurologie à Caltech qui a dirigé cette recherche.
"Quand on bouge le bras, on ne pense pas vraiment quel muscle activer et au déroulement détaillé du mouvement comme par exemple le fait de lever le bras, de l'étendre, de saisir une tasse et de refermer sa main autour", poursuit-il.
Au lieu de cela "on pense au but du mouvement, à savoir l'intention par exemple de pendre un verre d'eau", explique le neurologue.
Dans cet expérience clinique, ces chercheurs indiquent avoir réussi à décoder les intentions du sujet en lui demandant simplement d'imaginer l'ensemble du mouvement mais pas ses multiples et différentes séquences.
"Nous avons pensé que les signaux provenant du cortex pariétal postérieur seraient plus faciles à utiliser pour les patients, produisant un processus de mouvements plus fluides", relève le Dr Andersen.
Les implants reliés au bras artificiel ont été posés en 2013 à l'Hôpital Keck de Los Angeles. Depuis Erik Sorto s'est entraîné avec les chercheurs du Caltech et d'autres personnels médicaux pour contrôler le curseur d'un ordinateur et le bras télémanipulateur avec sa pensée.
Il est parvenu à produire des mouvements intuitifs de la prothèse, exactement ce qu'espéraient les chercheurs.