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Disruptive technologies for effectively rehabilitating chronic ambulatory disability

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Des muscles d’appoint pour les enfants grâce à des robots portables

Les troubles neurologiques comme la paralysie cérébrale peuvent entraîner une perte chronique de mobilité. Pour remédier aux limites des dispositifs de neuroréhabilitation existants, des chercheurs européens ont mis au point le premier exosquelette robotique portable destinée aux enfants éprouvant des difficultés pour marcher.

Santé

La faiblesse musculaire progressive liée aux troubles neurologiques ou neuromusculaires entraîne une perte d’autonomie des patients, accompagnée d’évidentes répercussions psychosociales. Les séances de rééducation servent habituellement à maintenir une certaine condition physique, mais ne suffisent pas à restaurer la fonction musculaire. Il est donc urgent de se doter d’un dispositif qui puisse être utilisé par les patients souffrant de troubles neuromusculaires au cours de leurs activités quotidiennes, et qui leur permette de marcher sans effort.

Un exosquelette modulaire destiné à la marche

Le projet MARSI, financé par l’UE, a mis au point le premier exosquelette pédiatrique pour les patients souffrant de troubles neuromusculaires. L’ATLAS 2030 est le premier exosquelette de marche pédiatrique portable à faire son apparition sur le marché européen. «Il s’agit d’un dispositif robotique qui peut être porté par les enfants incapables de marcher et qui améliore leur mobilité ainsi que leur qualité de vie», explique Elena Garcia, coordinatrice du projet et PDG de MARSI Bionics. L’exosquelette épouse le corps de l’enfant, du tronc aux pieds, et ses muscles artificiels fonctionnent en parallèle avec les muscles de l’utilisateur, pour compenser la force perdue. Il utilise des centaines de récepteurs sensoriels et fait appel à l’intelligence artificielle pour comprendre les intentions des enfants en termes de mouvement: en somme, ces derniers ordonnent au dispositif de bouger. La technologie brevetée ARES rend l’exosquelette adaptable à la complexité musculo-squelettique des maladies neurologiques (modulaire et flexible). L’ATLAS 2030 peut également être employé par les thérapeutes comme outil de rééducation et bénéficie déjà du marquage CE en tant que dispositif médical destiné à une utilisation en milieu clinique. Les jeunes patients peuvent suivre une thérapie avec l’exosquelette deux fois par semaine, sous forme de jeux faisant intervenir l’usage des membres supérieurs, du tronc et de la tête. Les résultats cliniques obtenus jusqu’à présent chez les patients souffrant d’amyotrophie spinale et de paralysie cérébrale sont impressionnants, révélant une nette amélioration en termes de force musculaire, de tonus musculaire et de réduction de la spasticité. Par ailleurs, il offre aux enfants l’autonomie dont ils ont besoin dans leur vie quotidienne pour manger seuls et rester concentrés à l’école. Il est important de noter que les effets concernent aussi bien leur état psychologique que physique.

Avantages de l’exosquelette et perspectives

«Nous sommes parvenus à répondre aux besoins de la société en comblant le fossé avec le domaine de la recherche», souligne Elena Garcia. MARSI a proposé un dispositif médical qui surpasse les exosquelettes stationnaires ou non motorisés existants, qui n’offrent pas de mobilité spatiale. Sachant que les maladies neurologiques représentent 35 % des coûts médicaux directs, l’ATLAS 2030 représente une approche de neuroréhabilitation susceptible de retarder les interventions chirurgicales sur la moelle épinière et de réduire les coûts d’hospitalisation. Dans l’ensemble, en étendant les capacités de marche, il améliorera la qualité de vie de millions d’enfants dans le monde et prolongera leur espérance de vie. «Nous améliorons la technologie de l’exosquelette médical et étendons son application à de nouveaux groupes de patients: les adultes et les personnes âgées», conclut Elena Garcia. Un premier prototype d’un concept totalement nouveau d’exosquelette, STELO, a déjà été breveté. Il s’agit d’un dispositif entièrement reconfigurable qui s’adapte à n’importe quel patient et à n’importe quelle maladie. Elena Garcia et ses partenaires ont sollicité une subvention au titre de l’accélérateur du CEI afin d’accélérer sa mise sur le marché.

Mots‑clés

MARSI, mobilité, robotique, troubles neuromusculaires, exosquelette destiné à la marche, rééducation

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