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Bionique : il monte 103 étages d’un gratte-ciel avec une jambe robotisée

Équipé d’une prothèse de jambe robotisée, un jeune Américain est parvenu à monter par les escaliers, les 103 étages de la tour Willis, l’un des plus grands gratte-ciels. Les mouvements de la jambe sont commandés par le cerveau via les terminaisons nerveuses restantes.

La jambe bionique conçue par le centre de rééducation de Chicago, fait avancer « à grand pas », les recherches sur les prothèses robotisées des membres inférieurs, moins avancées que celles sur des membres supérieurs. En effet, chaque obstacle présente une véritable contrainte, si le membre n’est pas fiable et robuste à 100 % la chute risque d’être lourde pour l’utilisateur, surtout dans un escalier. © RIC La jambe bionique conçue par le centre de rééducation de Chicago, fait avancer « à grand pas », les recherches sur les prothèses robotisées des membres inférieurs, moins avancées que celles sur des membres supérieurs. En effet, chaque obstacle présente une véritable contrainte, si le membre n’est pas fiable et robuste à 100 % la chute risque d’être lourde pour l’utilisateur, surtout dans un escalier. © RIC

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Cinquante-trois minutes et neuf secondes, pour 103 étages ! C’est la prouesse qu’a accomplie Zac Vawter, un ingénieur en informatique de 31 ans, pour gravir à pieds tous les étages de la tour Willis, l’un des gratte-ciels les plus hauts du monde avec ses 443 m.

Une prouesse ? Oui, car le jeune homme, unijambiste, est parvenu à ce résultat grâce à une jambe bionique fonctionnant avec des impulsions provenant du cerveau. Ce « record » a été réalisé dimanche 4 novembre, dans le cadre d’une journée consacrée à la récolte de fonds pour le centre de rééducation de Chicago (RIC) qui est porteur de plusieurs projets de recherche sur les prothèses bioniques.

Zac Vawter, qui a perdu sa jambe droite (amputée au-dessus du genou) à la suite d’un accident de moto en 2009, a servi de cobaye au centre de rééducation de Chicago pour développer cette prothèse de jambe robotisée bionique.

Si le jeune homme commande les mouvements de sa jambe artificielle avec la pensée, contrairement à ce que relatent de nombreuses sources, l’appareil ne nécessite pas l’implantation d’électrodes dans le cerveau. La prothèse est dotée de capteurs appliqués sur les muscles de la cuisse au niveau des terminaisons nerveuses.

Pour que cela soit possible, encore fallait-il que les nerfs de la jambe soient toujours accessibles et actifs. Ce fut le cas pour Zac Vawter, puisque même si la technologie n’existait pas encore en 2009, le chirurgien avait repositionné les nerfs et les avait cousus au tendon lors de l’amputation de sa jambe.


Pour préparer sa montée à pieds de la tour Willis, Zac Vawter s'est entraîné sur un petit escalator dans un club de gym. Dans l’avenir, même si son coût est encore très important, ce type de prothèse pilotée grâce aux résidus de nerfs de la jambe amputée devrait se développer. © AP, YouTube

Des impulsions nerveuses pour guider une jambe ionique

C’est l’institut de rééducation de Chicago (RIC) qui a élaboré cette technique appelée « réinnervation ciblée des muscles ». Lors de l’élaboration de ce prototype, la principale difficulté a été de décrypter les impulsions nerveuses pour que la jambe bionique puisse répondre correctement aux commandes. Ce travail a duré plus d’une année, après laquelle il a fallu plusieurs mois pour peaufiner les réglages.

Pour Joanne Smith, la directrice du centre de rééducation, l’expérience va au–delà des espérances : « La prothèse a été testée dans des conditions extrêmes. Très peu de patients l’emploieront de cette façon ». Ce prototype fonctionnel de prothèse bionique a coûté 8 millions de dollars, financés à la fois par le département de la défense des États-Unis, le MIT et l’université de Rhodes Island. Le centre considère que malgré son coût élevé, les prothèses basées sur cette technologie devraient se répandre dans les années à venir.


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