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22 Août, 2018

Un « GPS pour l’intérieur de votre corps » : une technologie du MIT

Un « GPS pour l’intérieur de votre corps » : une technologie du MIT

Un nouveau dispositif du Laboratoire d’Informatique et d’Intelligence Artificielle (CSAIL) du MIT, baptisé ReMix, pourrait faciliter la localisation des objets à l’intérieur du corps humain. Bien que cela n’ait rien à voir avec les satellites, la technologie fait pour les objets dans le corps ce que le GPS fait pour les voitures : il indique à l’utilisateur où ils se trouvent. Par conséquent, le MIT appelle cela un « GPS pour l’intérieur de votre corps ».

Les scientifiques ont testé le système sur la graisse de poulet et ont découvert qu’ils pouvaient suivre les tumeurs à l’aide de micropuces corporelles (Crédit: MIT CSAIL)

En utilisant une combinaison d’implants ingérables et des signaux sans fil de faible puissance, les membres de l’équipe ont démontré qu’ils pouvaient suivre ces implants jusqu’à 1,4 cm à l’intérieur des tissus des animaux – notamment dans les poulets morts, les poulets hachés et la poitrine de porc, qui selon les chercheurs, sont idéaux pour émuler des tissus humains.

Le travail aborde les défis posés par les tissus corporels humains, qui diffusent et provoquent des interférences avec les signaux sans fil envoyés.

« La capacité de ressentir continuellement à l’intérieur du corps humain a été en grande partie un rêve lointain », déclare Romit Roy Choudhury, de l’Université de l’Illinois, dans un communiqué de presse du MIT. « L’un des obstacles a été la communication sans fil avec un appareil et sa localisation continue. ReMix fait un bond dans cette direction en montrant que le composant sans fil des dispositifs implantables n’est peut-être plus le goulot d’étranglement. » Le professeur Choudhury n’a pas participé aux recherches du MIT.

Le système ReMix consiste à implanter un petit marqueur dans le tissu puis à utiliser un appareil sans fil pour suivre les mouvements dans le corps. Un emplacement plus précis peut alors être déterminé à l’aide d’algorithmes conçus spécifiquement pour traiter les interférences causées par la matière. Le marqueur lui-même reflète simplement le signal transmis par un appareil hors du corps, éliminant ainsi le besoin d’une source d’énergie externe.

Les chercheurs affirment que cette technologie pourrait être utilisée pour administrer des médicaments à certaines parties du corps. L’un des points forts de l’équipe concerne la protonthérapie, un type de radiothérapie utilisé dans le traitement du cancer.

Les scientifiques espèrent que leur travail pourrait contribuer à une adoption plus large de la protonthérapie, réduisant ainsi les coûts pour les patients. À l’heure actuelle, il n’existe qu’environ 100 centres de protonthérapie dans le monde. L’équipe espère également que la technologie pourrait réduire le besoin de chirurgie et d’endoscopes invasifs, et économiser de l’argent dans le processus.

Avec seulement une précision au centimètre près, il y a encore du chemin à parcourir avant de pouvoir l’utiliser en clinique, sans parler de la nécessité de tester la technologie sur des sujets vivants. Le travail peut maintenant se concentrer sur la combinaison des données sans fil avec d’autres données médicales, telles que les analyses IRM. Il y a aussi la question de la complexité et de la diversité des corps humains. Il faudra donc affiner les algorithmes pour s’adapter à nos différentes formes et tailles.

« Nous voulons un modèle techniquement réalisable, tout en étant suffisamment complexe pour représenter avec précision le corps humain », explique Deepak Vasisht, auteur principal. « Si nous voulons utiliser cette technologie sur des patients atteints de cancer, il faudra mieux modéliser la structure physique d’une personne. »

L’équipe du MIT a travaillé en collaboration avec le Massachusetts General Hospital. La recherche a été menée par Dina Katabi, du CSAIL.

https://news.mit.edu/2018/gps-inside-your-body-0820