Des puces electroniques implantées dans une partie du corps effectuent des analyses informatiques afin de rétablir entièrement ou partiellement les fonctions nerveuses.

 

Pour produire une action, le cortex envoie un signal nerveux qui se propage le long de la moelle épinière, et qui emprunte ensuite un nerf jusqu’au muscle.

 

 

En temps normal, la transmission du nerf au muscle se fait comme sur le schéma ci-dessous:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(source: https://vgovignon.files.wordpress.com/2013/05/scan0766.jpg)

 

 

Dès lors, chez un patient ayant été amputé par exemple, c’est donc bien la liaison entre la moelle épinière et le muscle qui est devenue inactive, et qu’on cherchera donc a rétablir avec l'aide d'une prothèse.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Après une amputation, les terminaisons nerveuses peuvent se régénerer uniquement si elles restent connectées au corps cellulaire du motoneurone.

 

 

 

2. Une opération permet de rediriger les nerfs vers un autre muscle.

 

 

 

3. Grâce à cela, le muscle en question se contracte lorsque le patient pense à bouger son bras.

 

 

 

4. La contraction du muscle est détectée par des électrodes récéptrices placée de façon a recevoir les signaux des nerfs, qui transmettent le signal à un ordinateur, situé dans la prothèse.

 

 

 

5. L’ordinateur décrypte les signaux et active le mouvement du membre.

source:(http://www.invivomagazine.com/fr/corpore_sano/innovation/article/92/des-protheses-controlees-par-la-pensee)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(source:http://tpe-prothese-la-source.e-monsite.com/pages/iii-les-differents-types-de-protheses.html )

   

Ci-dessus un schéma supplémentaire, global, montrant que les éléctrodes fixées aux muslces et donc au nerf redirigé permettent d'actionner le moteur de la prothèse suite à la pensée du patient.

 

De façon à utiliser ces prothèses, il est nécessaire d’effectuer une opération chirurgicale sur le patient, opération très coûteuse. Sur le plan chirurgical, cette opération est plus simple qu’une greffe de main.La prothèse est gréfée sur un os, avec des implants, en titane par exemple. L’opération nécessaire pour l’utilisation de ces prothèses consiste donc à dévier les nerfs toujours actifs du bras dans la zone pectorale (comme dans le shéma ci-dessus). Les électrodes placées dans la tête de la prothèse vont capter le message éléctrique produit par le muscle lorsqu’il se contracte et l'envoyer vers un microprocesseur capable d'analyser des centaines de signaux éléctrique et de les convertir en de nombreux mouvements différents.

 

Grâce à un algorithme, le microprocesseur intégré dans la prothèse va décoder les signaux électriques émis par les nerfs et les muscles lorsque la personne veut bouger. Puis il  transmet les informations à la prothèse robotisée. Une fois cette dernière réalisée, le moteur déclenche l’éxécution du mouvement demandé.. Dès lors, comme l’a dit Max Ortiz Catalan,« l’utilisateur est libre de faire toutes sortes de gestes, mais ceux-ci doivent d’abord être appris par l’algorithme au moins une fois. Le système doit savoir qu’un certain type d’activité neuronale correspond à un certain mouvement ».

Ces prothèses permettent donc de faire un mouvement directement grâce au cerveau, permettant donc au patient de bouger ses membres, tels que les bras et les jambes, par lui-même.

 

La prothèse de bras commandée par la pensée permet d'exécuter les mouvements des articulations tels qu'ils étaient exécutés avant l'amputation par le bras naturel : de manière naturelle, ainsi que simultanée.

 

Ces membres artificiels, issus à travers une collaboration entre la recherche technologique et chirurgicale, vont révolutionner la vie des personnes amputées, et paralysées. «Ces dispositifs fonctionnent comme des prolongements du corps, explique Wassim Raffoul, chef du Service de chirurgie plastique et de la main du CHUV, à Lausanne. Branchées à notre système nerveux, elles reproduisent les gestes auxquels le patient pense. Il existait déjà des prothèses que l’on actionne par la contraction de certains muscles. Mais, loin d’être instinctive, leur utilisation nécessitait une trop grande adaptation de la part des patients.»

 

En ce qui concerne les personnes tétraplégiques, ces patients n’ont plus d’activité électrique dans les nerfs qui traversent leurs membres. Le processus nécessaire afin qu'ils soient capables de bouger un membre artificiel est donc plus complexe, car les éléctrodes devraient être connéctées directement au cerveau.