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{"id":36475,"date":"2023-12-27T09:00:00","date_gmt":"2023-12-27T08:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/competence.ch\/?p=36475"},"modified":"2024-01-09T12:38:07","modified_gmt":"2024-01-09T11:38:07","slug":"des-strategies-cognitives-pour-un-corps-augmente-avec-un-3e-bras","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/competence.stutz-medien.dev\/fr\/des-strategies-cognitives-pour-un-corps-augmente-avec-un-3e-bras\/","title":{"rendered":"Des strat\u00e9gies cognitives pour un corps augment\u00e9 avec un 3e bras"},"content":{"rendered":"\n

Le neuroing\u00e9nieur Silvestro Micera d\u00e9veloppe des solutions technologiques pour aider des personnes \u00e0 retrouver des fonctions sensorielles et moteurs apr\u00e8s des traumatismes ou en raison de troubles neurologiques. Jusqu\u2019\u00e0 aujourd\u2019hui, il n\u2019avait jamais travaill\u00e9 sur am\u00e9liorer le corps humain et la cognition avec l\u2019aide de la technologie.<\/p>\n\n\n\n

Dans son \u00e9tude, publi\u00e9e dans Science Robotics, le chercheur et son \u00e9quipe montrent comment tirer parti du mouvement du diaphragme pour contr\u00f4ler un bras additionnel. En d\u2019autres termes, il s\u2019agit d\u2019augmenter une personne sans probl\u00e8me m\u00e9dical avec un troisi\u00e8me bras, robotique en l\u2019occurrence.<\/p>\n\n\n\n

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Nos travaux ouvrent des possibilit\u00e9s nouvelles et passionnantes en montrant que l\u2019on peut vraiment contr\u00f4ler des bras suppl\u00e9mentaires, et qu\u2019on peut le faire tout en contr\u00f4lant simultan\u00e9ment nos deux bras naturels.<\/p>\nSilvestro Micera, titulaire de la chaire Bertarelli en neuroinglnierie translationnelle \u00e0 l\u2019EPFL et professeur de bio\u00e9lectronique \u00e0 la Scuola Superiore Sant\u2019Anna<\/cite><\/blockquote>\n\n\n\n
L\u2019\u00e9tude fait partie du\u00a0Third-Arm Project<\/a>, qui veut fournir \u00e0 des personnes un bras robotique pour les assister dans les t\u00e2ches de la vie quotidienne, ou pour apporter une aide dans des op\u00e9rations de sauvetage. Silvestro Micera pense qu\u2019en explorant les limites cognitives li\u00e9es \u00e0 l\u2019utilisation de ce troisi\u00e8me bras, nous pourrons mieux comprendre le cerveau humain.<\/p>\n\n\n\n
\n<\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>\u00abEn contr\u00f4lant ce troisi\u00e8me bras, notre but principal est de comprendre le syst\u00e8me nerveux, poursuit le chercheur. Si vous posez un d\u00e9fi au cerveau en lui demandant d\u2019effectuer des t\u00e2ches enti\u00e8rement nouvelles, vous pouvez voir s\u2019il en a la capacit\u00e9 et s\u2019il est possible de faciliter l\u2019apprentissage. Ensuite, nous exploiterons ces connaissances pour, par exemple, concevoir des dispositifs d\u2019aide aux personnes handicap\u00e9es, ou des protocoles de r\u00e9\u00e9ducation apr\u00e8s une attaque c\u00e9r\u00e9brale.\u00bb<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Acqu\u00e9rir de nouvelles fonctions motrices<\/h2>\n\n\n\n<p>\u00abNous voulons comprendre si nos cerveaux sont c\u00e2bl\u00e9s pour contr\u00f4ler ce que la nature nous a donn\u00e9, explique Solaiman Shokur, co-directeur de l\u2019\u00e9tude et ma\u00eetre d\u2019enseignement et de recherche \u00e0 l\u2019EPFL. Nous avons montr\u00e9 qu\u2019ils peuvent s\u2019adapter en coordonnant de nouveaux membres en m\u00eame temps que nos membres biologiques. Il s\u2019agit d\u2019acqu\u00e9rir de nouvelles fonctions motrices, des am\u00e9liorations qui vont au-del\u00e0 des fonctions existantes d\u2019un utilisateur lambda, qu\u2019il s\u2019agisse d\u2019une personne valide ou souffrant d\u2019un handicap. Du point de vue du syst\u00e8me nerveux, il y a un continuum de la r\u00e9\u00e9ducation \u00e0 l\u2019augmentation.\u00bb<\/p>\n\n\n\n<p>Pour explorer les contraintes cognitives de l\u2019augmentation, les scientifiques ont d\u2019abord construit un environnement virtuel et test\u00e9 la capacit\u00e9 d\u2019un utilisateur valide \u00e0 contr\u00f4ler un bras virtuel avec son diaphragme. L\u2019\u00e9quipe a d\u00e9couvert que le contr\u00f4le du diaphragme n\u2019interf\u00e8re pas avec des actions comme le contr\u00f4le des bras physiologiques, la parole ou le regard.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Contr\u00f4le intuitif \u00e0 l’aide du diaphragme<\/h2>\n\n\n\n<p>Dans cette exp\u00e9rience de r\u00e9alit\u00e9 virtuelle, l\u2019utilisateur est \u00e9quip\u00e9 d\u2019une ceinture qui mesure les mouvements du diaphragme. Coiff\u00e9 d\u2019un casque de r\u00e9alit\u00e9 virtuelle, il voit trois membres: le bras droit et sa main, le bras gauche et sa main, et un troisi\u00e8me bras situ\u00e9 entre les deux, termin\u00e9 par une main sym\u00e9trique \u00e0 six doigts.<\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\">\n<p>Nous avons dessin\u00e9 une main sym\u00e9trique pour \u00e9viter un biais en faveur de la main gauche ou droite.<\/p>\n<cite>Giulia Dominijanni, doctorante \u00e0 l\u2019institut Neuro-X de l\u2019EPFL<\/cite><\/blockquote>\n\n\n\n<p>Dans cet environnement virtuel, on demande \u00e0 l\u2019utilisateur de tendre la main gauche et droite, ou celle sym\u00e9trique du milieu. Dans l\u2019environnement r\u00e9el, l\u2019utilisateur se tient \u00e0 un exosquelette avec ses deux bras pour contr\u00f4ler la version virtuelle des deux membres. Les mouvements du diaphragme d\u00e9tect\u00e9s par la ceinture sont utilis\u00e9s pour contr\u00f4ler le membre virtuel et sym\u00e9trique du milieu. Le syst\u00e8me a \u00e9t\u00e9 test\u00e9 sur 61 personnes lors de plus de 150 s\u00e9ances.<\/p>\n\n\n\n<p>\u00abLe contr\u00f4le du troisi\u00e8me bras avec le diaphragme est tr\u00e8s intuitif, explique Giulia Dominijanni. Les utilisateurs apprennent tr\u00e8s rapidement \u00e0 contr\u00f4ler le membre suppl\u00e9mentaire. De plus, notre strat\u00e9gie de contr\u00f4le est en soi ind\u00e9pendante des membres biologiques. Nous montrons que le contr\u00f4le du diaphragme n\u2019affecte pas la capacit\u00e9 de l\u2019utilisateur \u00e0 parler de mani\u00e8re coh\u00e9rente.\u00bb<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Aider les personnes amput\u00e9es<\/h2>\n\n\n\n<p>Dans le cadre du Third Arm Project, les \u00e9tudes pr\u00e9c\u00e9dentes sur le <a href=\"https:\/\/actu.epfl.ch\/news\/une-main-artificielle-combine-controles-humain-et-\/\">contr\u00f4le des bras robotiques<\/a> avaient pour objectif d\u2019aider les personnes amput\u00e9es. Mais cette derni\u00e8re \u00e9tude dans Science Robotics s\u2019\u00e9loigne des probl\u00e9matiques de r\u00e9paration du corps pour se diriger vers celle de l\u2019augmentation.<\/p>\n\n\n\n<p>\u00abDans une prochaine \u00e9tape, nous explorerons l\u2019utilisation de dispositifs robotiques plus complexes, en exploitant nos diverses strat\u00e9gies de contr\u00f4le. Il s\u2019agira d\u2019effectuer de vraies t\u00e2ches, dans et hors le laboratoire. A ce moment seulement nous nous ferons une id\u00e9e sur le v\u00e9ritable potentiel de cette approche\u00bb, conclut Silvestro Micera.<\/p>\n\n\n<p class=\"text_small\">Photo de titre: EPFL<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Le neuroing\u00e9nieur Silvestro Micera d\u00e9veloppe des solutions technologiques pour aider des personnes \u00e0 retrouver des fonctions sensorielles et moteurs apr\u00e8s des traumatismes ou en raison de troubles neurologiques. Jusqu\u2019\u00e0 aujourd\u2019hui, il n\u2019avait jamais travaill\u00e9 sur am\u00e9liorer le corps humain et la cognition avec l\u2019aide de la technologie. 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