Les miracles de la bio-ingénierie

L’ingénieur russe Valeri Spiridonov, candidat à la première transplantation de la tête au monde, explique les opportunités qu’offrent les différentes applications de la bio-ingénierie et de l’impression 3D, qui rendent l’assistance technologique plus accessible aux personnes qui en ont besoin.

La vie d’un homme qui perd l’usage de son corps est extrêmement difficile. Aujourd’hui, les nouvelles technologies permettent de simplifier et d’améliorer la vie de ceux qui, comme moi, sont atteints d’une telle affection.

Je travaille dans le domaine de la production de logiciels et de la modélisation 3D. Je suis donc très inspiré par l’évolution des imprimantes 3D, qui permettent de reproduire en plastique pratiquement tout objet que j’ai conçu.

Grâce à la réduction des coûts et à la sophistication des systèmes d’impression mêlant divers types de matériaux, on peut travailler sur des projets directement liés à la médecine: par exemple, on a déjà testé un appareil capable d' »imprimer » les oreilles et les cartilages. Ce qui est remarquable dans cette approche de la production, c’est qu’il est réellement possible de créer des objets utiles et de les appliquer dans la vie réelle pour aider les gens. Cela est accessible aujourd’hui non seulement aux médecins ou aux chercheurs, mais également à tout passionné d’informatique.

Depuis leur invention, les prothèses de bras ont subi de nombreuses transformations. Des objets primitifs immobiles produits en série — parfois en bois — appelés uniquement à cacher le défaut extérieurement, nous sommes arrivés aujourd’hui à des dispositifs robotisés modernes contrôlés par la pensée, coûtant très cher et permettant d’effectuer plusieurs mouvements et prises.

Chaque cas est particulier, bien sûr, mais aujourd’hui le gros de la demande se concentre sur les solutions pouvant sortir d’une imprimante 3D classique, dont le coût est comparable à celui d’un ordinateur personnel. Et ces prothèses savent déjà saisir et tenir des objets.

Pourquoi ça marche

Avec l’utilisation libre des logiciels et la démocratisation du matériel informatique, cette technologie a depuis longtemps quitté les laboratoires pour se retrouver entre les mains des amateurs de nouveauté: les designers, les constructeurs ou encore les bio-ingénieurs. Beaucoup d’entre eux forment des communautés (ils sont souvent soutenus par des géants comme Google) et diffusent gratuitement des fichiers prêts pour impression avec des modèles de prothèses mobiles de mains et d’avant-bras, ainsi que des instructions détaillées.

L’intéressé, où qu’il soit dans le monde, n’a plus qu’à trouver une imprimante 3D pour imprimer et assembler la prothèse toute prête grâce à un volontaire — d’associations comme E-Nable Group.

Le coût final de la prothèse pour l’utilisateur est ainsi considérablement réduit. En moyenne, les dépenses pour les composants nécessaires à l’impression et l’assemblage de la prothèse avec un mécanisme de traction sans servocommande ni système électronique contrôlant les muscles de la main ou de l’avant-bras peuvent varier entre 3 000 et 8 000 roubles (40 à 100 euros).

Cela comprend le prix du plastique spécial, l’ensemble des éléments de fixation et les fils élastiques assurant la flexibilité et la possibilité de serrer ou de desserrer les doigts artificiels. L’assemblage peut être réalisé sans compétences professionnelles grâce aux instructions vidéo publiées sur les sites des communautés de « fabricants » bioniques, comme se font appeler les partisans de l’implantologie avec les technologies d’impression 3D.

Ce bas coût — en comparaison avec les dispositifs de cette classe produits par les compagnies spécialisées — est aussi un avantage pour les enfants qui ont besoin de prothèses: ils grandissent vite et le plus souvent, il n’est pas raisonnable de commander et d’ajuster des prothèses coûteuses pour eux: leur durée d’utilisation est trop courte. Grâce à l’impression 3D, par ailleurs, le bris de certaines pièces de la prothèse ne nécessite pas de réparations complexes — il suffit d’imprimer et de remplacer la pièce endommagée.

Un autre avantage des bras artificiels imprimés est la possibilité de les modifier entièrement, d’en choisir soi-même la couleur et le design.

Imaginez un enfant à qui il manque une partie du bas manquante: pour qu’il ne se sente plus comme un individu malade et défaillant mais comme le personnage d’Iron Man, il peut aujourd’hui être doté d’un dispositif remarquable et surtout fonctionnel qui imiterait entièrement le costume du célèbre héros. Et les enfants de son âge, au lieu d’en avoir pitié, l’envieraient.

Certes, une telle prothèse est limitée à un simple mouvement de saisie, mais cela permet déjà de tenir une bouteille d’eau, de prendre et de jeter une balle ou de tenir en équilibre sur un vélo. En réalité, de telles prothèses simplifient une grande partie de l’activité quotidienne et apportent à leur propriétaire un supplément de confiance en soi, le sentiment d’être impliqué dans les hautes technologies qui influencent directement la vie et améliorent l’humeur générale.

Les avocats de la médecine pourraient avoir des inquiétudes et demander dans quelle mesure ces dispositifs sont sûrs. La réponse est simple — ils sont aussi sûrs que des jouets classiques en plastique, à condition de respecter les recommandations décrites sur les sites des communautés, comme celles de ne pas s’appuyer sur ces constructions ou de ne pas essayer de grimper à un arbre. La consultation d’un médecin est vivement recommandée mais il faut noter également que des médecins participent déjà à l’élaboration des modèles de prothèses — chirurgiens, orthopédistes, thérapeutes — et qu’ils sont des membres actifs de ces communautés.

L’évolution des technologies d’impression 3D et de la robotique rendent aussi les prothèses de haut niveau plus accessibles — celles fabriquées par la compagnie russe MaxBionic, par exemple, dont les dispositifs sont dotés de capteurs électromyographiques qui permettent de contrôler la prothèse sans efforts et combinent ainsi tous les avantages de leurs analogues importés sans coûter aussi cher. Les spécialistes de la compagnie sont actuellement dans une phase de recherche et développement et comptent sortir la première partie des prothèses cet été. A terme, ils ont l’intention de coopérer avec le Fonds de la sécurité sociale pour fournir gratuitement ces prothèses aux personnes qui en ont besoin.

La communauté des ingénieurs bioniques est ouverte à tous, et tout le monde peut apporter sa contribution dans leur développement, que ce soit par la mise à disposition d’une imprimante 3D, l’assemblage ou encore la modélisation de nouveaux dispositifs inédits et intéressants.

L’article dans son format original est disponible en cliquant ici.

Source: sputniknews.com

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