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par l’Institut de recherche sur l’information aérospatiale, Académie chinoise des sciences
Système de détection tactile implantable, sans fil et sans pile. Crédit : Microsystèmes et nano-ingénierie
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Système de détection tactile implantable, sans fil et sans pile. Crédit : Microsystèmes et nano-ingénierie
Les mécanorécepteurs tactiles sont essentiels à l’interaction et au mouvement avec l’environnement. Les capteurs tactiles traditionnels des appareils portables et de la robotique ne parviennent souvent pas à rétablir le toucher en cas de paralysie.
Les interfaces cerveau-machine ne disposent pas de la détection tactile cruciale du bout des doigts, nécessaire à la dextérité. Toutefois, les capteurs tactiles implantables développés grâce à la technologie MEMS offrent une solution prometteuse. Ils visent la réanimation de la main en boucle fermée chez les personnes paralysées, améliorant potentiellement leur indépendance fonctionnelle et leur qualité de vie.
Dans un étude publié dans la revue Microsystems & Nanoengineering, les scientifiques ont fait un bond en avant remarquable dans la technologie neuroprothétique en développant un système de détection tactile implantable. Ce système est conçu pour restaurer le sens du toucher dans les mains paralysées, promettant de révolutionner la façon dont les patients récupèrent la fonction de leurs mains après une paralysie.
La recherche a introduit un capteur de pression capacitif microfabriqué conçu pour un placement sous-cutané au bout des doigts comme solution pour les systèmes neuroprothétiques. Contrairement aux capteurs tactiles portables traditionnels, ce dispositif implantable interagit directement avec la main paralysée du patient.
Il comprend un circuit intégré personnalisé pour l’alimentation sans fil et la transmission de données, encapsulé dans un boîtier en silice hermétique fusionné au laser pour une durabilité et une sécurité accrues. Cet appareil miniature a fait l’objet d’une validation méticuleuse au moyen de simulations, d’évaluations sur table et de tests manuels sur les primates, démontrant sa capacité à mesurer avec précision les forces cutanées appliquées avec une résolution de 4,3 mN.
Lorsque sa sortie est codée dans le cerveau via une microstimulation, le capteur fournit un retour tactile, simulant le sens naturel du toucher. Cette approche innovante a non seulement le potentiel d’améliorer considérablement la fonctionnalité et l’expérience utilisateur des systèmes neuroprothétiques, mais ouvre également la voie à diverses autres applications de détection implantables, ce qui représente une avancée significative dans la technologie médicale.
L’équipe de recherche déclare : « Ce système implantable représente une avancée significative dans la technologie de détection tactile. C’est un pas de géant vers la restauration des fonctions naturelles de la main et l’amélioration de la qualité de vie des personnes paralysées. »
En conclusion, le signal du capteur, codé dans le cerveau via la microstimulation, fournit un retour tactile, améliorant considérablement les systèmes neuroprothétiques. Cette avancée promet non seulement de restaurer la fonction de la main et d’améliorer la perception tactile des patients, mais élargit également le potentiel de diverses autres applications de systèmes de détection implantables.
Plus d’information:
Lin Du et al, Un système implantable, sans fil et sans batterie pour la détection de pression tactile, Microsystems & Nanoengineering (2023). DOI : 10.1038/s41378-023-00602-3
Informations sur la revue :
Microsystèmes et nano-ingénierie
Fourni par l’Institut de recherche sur l’information aérospatiale, Académie chinoise des sciences
2024-01-17 08:38:35
1705472590
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