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13 Fév, 2024

MiniTouch permet aux mains prothétiques existantes de transmettre une sensation de température

MiniTouch permet aux mains prothétiques existantes de transmettre une sensation de température

En utilisant sa main prothétique existante, à laquelle a été ajouté le système MiniTouch, un sujet d’expérience a pu trier des cubes de métal en se basant uniquement sur leur température.

Il existe déjà un certain nombre de mains prothétiques expérimentales qui procurent aux utilisateurs la sensation tactile de toucher un objet. Le système MiniTouch va plus loin, puisqu’il permet aux utilisateurs de percevoir la température des objets qu’ils touchent.

Mis au point par des scientifiques de la Sant’Anna School of Advanced Studies (Italie) et de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) (Suisse), MiniTouch peut être intégré à des prothèses tierces existantes.

Le dispositif comprend un capteur de température qui recouvre le coussinet de l’index de la main prothétique, ainsi qu’une thermode située dans la douille qui relie la prothèse au moignon du bras résiduel. Une thermode est un petit dispositif qui se réchauffe ou se refroidit sur commande.

Lorsque le capteur du doigt appuie sur la surface d’un objet, il produit des signaux électriques distincts en fonction de la température de cette surface. Ces signaux sont transmis à la thermode câblée, qui réagit en chauffant ou en refroidissant la peau d’une zone spécifique du moignon du bras.

Comme le cerveau de l’utilisateur voit le doigt toucher l’objet au moment où les changements de température sont captés par les nerfs du moignon, il en résulte une sensation de chaleur ou de froid qui est perçue comme provenant de l’extrémité du doigt. Ce phénomène n’est pas sans rappeler celui qui permet aux personnes récemment amputées de ressentir des sensations dans un « membre fantôme ».

MiniTouch a déjà été testé avec succès sur un homme de 57 ans dont la main avait été amputée au niveau du poignet. En utilisant le nouveau système, il a pu différencier des bouteilles visuellement identiques contenant de l’eau froide, fraîche et chaude, avec une précision de 100 % – sans MiniTouch, sa précision n’était que de 33 %.

Il a également été en mesure de trier des cubes métalliques en fonction de leurs différentes températures, et il a été capable de différencier avec une précision de 80 % une main humaine d’une prothèse lorsqu’il les a touchées avec les yeux bandés.

Le sujet du test a été capable de faire la différence entre des mains humaines et des mains prothétiques.

« La température est l’une des dernières frontières à franchir pour redonner des sensations aux mains robotisées. Pour la première fois, nous sommes sur le point de restituer toute la palette des sensations aux amputés », a déclaré le professeur Silvestro Micera de Sant’Anna, qui a dirigé la recherche avec le Dr Solaiman Shokur de l’EPFL. « Cette étude ouvre la voie à des prothèses de main plus naturelles qui restaurent une gamme complète de sensations, offrant aux amputés une perception plus riche et plus naturelle du monde tactile ».

Un article sur le système MiniTouch a récemment été publié dans la revue Med.

https://www.cell.com/med/home

https://www.santannapisa.it/en/news/towards-natural-prosthetic-hand-study-santanna-epfl