Un nouvel algorithme aide les patients souffrant de troubles neurologiques à marcher naturellement

Des millions de personnes ne peuvent pas bouger leurs membres à la suite d'un trouble neurologique ou d'une blessure. Cependant, un nouvel algorithme, associé à une rééducation assistée par robot, peut aider les patients ayant subi un accident vasculaire cérébral ou une lésion de la moelle épinière à marcher naturellement.
Bientôt, les fauteuils roulants ne seront peut-être plus nécessaires; Une nouvelle recherche permet aux patients souffrant de troubles neurologiques de marcher à nouveau.

Aux États-Unis, il y a environ 17 000 nouveaux cas de lésions médullaires chaque année. Parmi ceux-ci, 20% entraînent une paraplégie complète (paralysie des jambes et de la moitié inférieure du corps) et plus de 13% entraînent une tétraplégie (paralysie des quatre membres).

Mais la SCI n’est pas la seule raison pour laquelle les personnes souffrent de ce type de handicap. L'AVC, la sclérose en plaques, la paralysie cérébrale et toute une gamme d'autres troubles neurologiques peuvent tous mener à la paralysie. En fait, une enquête récente a estimé qu'aux États-Unis, près de 5,4 millions de personnes vivent avec une paralysie, l’accident vasculaire cérébral étant la principale cause de ce handicap.

Désormais, des chercheurs du Centre national de compétences en recherche robotique de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) et du CHU de Lausanne ont mis au point une technologie révolutionnaire susceptible d'aider ces patients à retrouver leurs compétences locomotrices.

Les scientifiques ont proposé un algorithme qui aide un harnais robotisé à faciliter les mouvements des patients, leur permettant ainsi de se déplacer naturellement.

La nouvelle recherche a été publiée dans la revue Médecine translationnelle des sciences, et le premier auteur de l'étude est Jean-Baptiste Mignardot.

Aider les gens à marcher à nouveau

Les technologies de réadaptation actuelles pour les personnes ayant une déficience motrice résultant d'une lésion médullaire ou d'un accident vasculaire cérébral impliquent de marcher sur un tapis roulant, le torse supérieur étant soutenu par un appareil. Mais les technologies existantes sont trop rigides ou ne permettent pas aux patients de se déplacer naturellement dans toutes les directions.

Comme l'expliquent les auteurs de la nouvelle étude, le défi de la rééducation locomotrice consiste à aider le système nerveux à «réapprendre» les bons mouvements. Ceci est difficile en raison de la perte de masse musculaire chez les patients, ainsi que du câblage neurologique qui a «oublié» la posture correcte.

La technologie révolutionnaire permet la communication dans les cas d'ALS en stade avancéLes patients atteints de neurones moteurs à un stade avancé sont souvent incapables de communiquer efficacement. Mais les chercheurs ont trouvé un moyen de permettre à ces patients de le faire.Lisez maintenant

Afin de surmonter ces obstacles et de promouvoir la marche naturelle, Mignardot et ses collègues ont conçu un algorithme qui se coordonne avec un harnais de rééducation robotisé. L'équipe a testé l'algorithme chez plus de 30 patients. La "marche intelligente assistée" a nettement et immédiatement amélioré les capacités locomotrices des patients.

Ce harnais mobile, fixé au plafond, permet aux patients de marcher. Cette vidéo montre comment cela fonctionne:

De plus, après seulement une heure d'entraînement avec le harnais et l'algorithme, la "capacité de marche non supportée" de cinq des patients s'est considérablement améliorée. En revanche, 1 heure sur un tapis roulant conventionnel n’a pas amélioré la démarche.

Les chercheurs ont mis au point ce qu’on appelle l’algorithme d’aide à la gravité après avoir soigneusement surveillé les mouvements des patients et pris en compte des paramètres tels que «le mouvement des jambes, la longueur de la foulée et l’activité musculaire».

Comme l'expliquent les auteurs, sur la base de ces mesures, l'algorithme identifie les forces qui doivent être appliquées à la moitié supérieure du corps afin de permettre une marche naturelle.

Le smart walk assist est un système innovant de soutien du poids corporel, car il résiste à la force de gravité et pousse le patient d'avant en arrière, à gauche et à droite ou dans plusieurs de ces directions, ce qui recrée un effet naturel. démarche et mouvement dont les patients ont besoin dans leur vie quotidienne.

Grégoire Courtine, neuroscientifique à l'EPFL et au CHU de Lausanne, commente l'importance des résultats en disant: "Je pense que cette plateforme jouera un rôle essentiel dans la réhabilitation de la marche pour les personnes atteintes de troubles neurologiques."

"Il s'agit d'une aide intelligente, discrète et efficace qui aidera la réadaptation de nombreuses personnes atteintes de troubles neurologiques."

Jocelyne Bloch, Département de neurochirurgie, CHU de Lausanne