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22 Mar, 2023

Un brassard électrique pourrait avertir les porteurs à risque d’une atrophie musculaire

Un brassard électrique pourrait avertir les porteurs à risque d’une atrophie musculaire

Prototype de brassard, dont les bobines d’émission et de réception sont visibles en haut et en bas.

Qu’il s’agisse de patients atteints de maladies dégénératives ou d’astronautes en apesanteur, certaines personnes ont besoin de savoir si leurs muscles dépérissent. Un nouveau dispositif portable pourrait un jour leur permettre de le vérifier, quand et où elles le souhaitent.

Bien que les rubans à mesurer puissent être utilisés dans une certaine mesure, les seuls moyens réellement précis de mesurer la taille et le volume des muscles dans des parties spécifiques du corps font appel à des technologies cliniques telles que l’IRM.

Sous la direction d’Allyanna Rice, diplômée en génie électrique et informatique, une équipe de scientifiques de l’université de l’État de l’Ohio aux Etats-Unis a entrepris de mettre au point une alternative plus petite, moins coûteuse et utilisable par les patients. Le résultat est un dispositif portable qui ressemble à un brassard classique de mesure de la pression artérielle.

Il intègre deux bobines électriques faites de fils conducteurs, qui sont cousues dans le tissu selon un motif en zigzag extensible. L’une de ces bobines sert d’émetteur et l’autre de récepteur. Il est important de noter que la taille de la boucle formée par chaque bobine (lorsque le dispositif est enroulé autour d’un membre) varie en fonction du volume musculaire sous-jacent.

« Nous appliquons un courant variable dans le temps sur la bobine d’émission, ce qui génère un flux magnétique sur la bobine d’émission. Un flux magnétique est alors induit sur la bobine de réception, et ce flux induit une tension sur la bobine de réception que nous pouvons mesurer », nous a expliqué Allyanna Rice. « Le flux magnétique induit dépend de la section transversale des bobines. Ainsi, lorsque la circonférence du membre augmente, le flux magnétique global et la tension sur la bobine réceptrice augmentent également ».

Jusqu’à présent, le dispositif a été testé sur des moules de jambe imprimés en 3D et remplis de viande de bœuf hachée pour simuler le muscle du mollet d’une personne de taille moyenne. Il s’est avéré qu’il détectait avec précision les changements à petite échelle de la taille globale du membre et qu’il était capable de mesurer une perte musculaire allant jusqu’à 51 %.

Les futures versions du brassard pourraient intégrer des capteurs supplémentaires pour surveiller des problèmes de santé tels que la perte osseuse

On espère qu’une fois l’outil perfectionné, il pourra être connecté sans fil à une application qui enregistrera et transmettra aux prestataires de soins de santé les mesures que les patients auront eux-mêmes effectuées.

« Nous envisageons que le patient mette l’appareil lorsqu’il souhaite vérifier la taille de ses muscles, plutôt que de porter le capteur en permanence », a déclaré Allyanna Rice. « Cela pourrait se faire quotidiennement, hebdomadairement ou mensuellement, en fonction de l’affection sous-jacente qui contribue à l’atrophie musculaire.

https://ieeexplore.ieee.org/document/10052693/authors#authors

https://news.osu.edu/first-wearable-health-sensor-for-monitoring-muscle-atrophy/