Tags
Author
Les personnes qui ont subi un accident vasculaire cérébral ou une lésion cérébrale traumatique perdent souvent l'usage d'un de leurs bras. Diverses méthodes de kinésithérapie sont utilisées, comme les exercices de motricité, la thérapie de l'amplitude des mouvements et l'entraînement à la mobilité avec des aides telles que des cannes, des déambulateurs et des orthèses. Myomo, une société de robotique médicale située à Boston, dans le Massachusetts, a mis au point une orthèse myoélectrique (orthèse motorisée) qui est motorisée pour aider les patients à utiliser à nouveau leur main et leur bras déficients.
La myoélectricité est une technologie qui utilise des capteurs pour reconnaître et mesurer les signaux électriques générés par les muscles lorsqu'ils sont contractés. Ces capteurs, également appelés électrodes, sont placés sur la peau et utilisent un contrôleur spécialement conçu pour détecter la moindre contraction musculaire. Le contrôleur déclenche l'activation du moteur pour correspondre au mouvement voulu par l'utilisateur. Grâce à un ensemble de capteurs et de moteurs, les personnes peuvent contrôler plusieurs fonctions simultanément, comme celles du coude et de la main de l'orthèse motorisée de Myomo.
Il est important d'assurer la mobilité sans ajouter de contraintes au reste du corps.
Les personnes qui ont subi un accident vasculaire cérébral ou une lésion cérébrale traumatique perdent souvent l'usage d'un de leurs bras. Diverses méthodes de kinésithérapie sont utilisées, comme les exercices de motricité, la thérapie de l'amplitude des mouvements et l'entraînement à la mobilité avec des aides telles que des cannes, des déambulateurs et des orthèses. Myomo, une société de robotique médicale située à Boston, dans le Massachusetts, a mis au point une orthèse myoélectrique (orthèse motorisée) qui est motorisée pour aider les patients à utiliser à nouveau leur main et leur bras déficients.
La myoélectricité est une technologie qui utilise des capteurs pour reconnaître et mesurer les signaux électriques générés par les muscles lorsqu'ils sont contractés. Ces capteurs, également appelés électrodes, sont placés sur la peau et utilisent un contrôleur spécialement conçu pour détecter la moindre contraction musculaire. Le contrôleur déclenche l'activation du moteur pour correspondre au mouvement voulu par l'utilisateur. Grâce à un ensemble de capteurs et de moteurs, les personnes peuvent contrôler plusieurs fonctions simultanément, comme celles du coude et de la main de l'orthèse motorisée de Myomo.
Figure 1 : Le MyoPro 2+ permet aux utilisateurs de vivre de manière plus autonome grâce à la robotique médicale.
Le principal objectif de l'entreprise et de ses produits est de permettre à une personne qui a perdu l'usage d'un bras de retrouver autant de fonctions que possible dans ses bras et ses mains, ce qui lui permet de vivre de manière plus indépendante. Des activités quotidiennes telles que tirer sur son pantalon ou sa chemise, tenir un pot de yaourt d'une main tout en versant la cuillère de yaourt de l'autre main, ou tenir une assiette pendant que l'on sert le repas, sont autant de moyens de retrouver une vie normale (voir figure 1).
Contrairement au remplacement d'un membre, une approche courante pour une personne amputée, une orthèse motorisée ajoute un poids supplémentaire au corps. Cela signifie qu'un objectif important de la conception de l'orthèse myoélectrique MyoPro® 2+ de la société est de minimiser le poids tout en maintenant une performance élevée.
Au cours du processus de conception et de développement, l'entreprise a été chargée d'optimiser les capacités de puissance de l'orthèse en fonction de son poids global, afin que le porteur n'ait pas à transporter plus de poids supplémentaire que nécessaire, ce qui réduit les tensions au niveau des épaules et du cou. Dès le début de la conception de l'orthèse motorisée MyoPro 2+, la société a décidé d'utiliser deux moteurs de précision conçus et fabriqués par maxon precision motor. Le MyoPro 2+ fonctionne en lisant les faibles signaux électromyographiques (EMG) directement à la surface de la peau du patient, sans avoir besoin d'implants. Les signaux faibles activent les moteurs miniatures maxon pour déplacer le bras et la main comme le souhaite l'utilisateur, sans qu'aucune stimulation électrique ne soit nécessaire.
Figure 2 : Dans un souci de confort et de légèreté, le MyoPro 2+ utilise des moteurs et une technologie de contrôle très efficaces et compacts.
L'articulation du coude de l'orthèse motorisée est déplacée à l'aide du moteur maxon DCX19, qui offre une densité de puissance élevée, un haut rendement et un fonctionnement sans à-coups. Ces moteurs sont disponibles dans une large gamme de tailles allant de 6 à 35 mm. Les balais sont en métal précieux ou en graphite et les roulements à billes ou frittés. En plus du moteur, le MyoPro 2+ incorpore le réducteur planétaire à faible bruit de maxon pour assurer un fonctionnement silencieux afin que l'orthèse soit aussi discrète que possible pendant les activités quotidiennes (voir Figure 2).
Pour les opérations de la main, l'index et le majeur du patient sont jumelés pour le mouvement. Cela permet une stabilisation et un soutien de préhension supplémentaires. Le moteur utilisé est le maxon RE13, qui est également interfacé avec un réducteur planétaire. Les moteurs RE13 sont connus pour leur fonctionnement en courant continu économe en énergie, avec un rendement supérieur à 90 %. Comme pour les autres gammes de moteurs maxon, ces moteurs sont proposés dans différentes tailles, ce qui permet à l'utilisateur de disposer d'un large éventail de couples et de vitesses.
Les moteurs à balais DCX de maxon et les contrôleurs de positionnement EPOS et ESCON sont facilement disponibles en ligne.
Au cours des étapes de prototypage du MyoPro 2+, Myomo utilise les contrôleurs EPOS 50/5 et ESCON 24/2 de maxon comme une plateforme de conception flexible pour mesurer et régler le fonctionnement du support. Une fois que les caractéristiques du moteur sont correctement
Afin d'aligner et d'offrir les bonnes fonctions opérationnelles et spécifications, l'entreprise intègre sa propre carte de circuit imprimé légère en utilisant les paramètres de contrôle développés pendant le prototypage. La carte de circuit imprimé est plus petite, plus compacte et plus légère, ce qui permet à l'entreprise de placer l'unité de commande près de l'articulation du coude sans gêner le mouvement du bras.
Le MyoPro est recommandé par des kinésithérapeutes et des ergothérapeutes, prescrit par un médecin et délivré par des professionnels de l'orthétique et de la prothétique au cas par cas. Actuellement, le Myopro 2+ est le seul dispositif médical commercialisé qui permet de restaurer la capacité d'un individu à effectuer les activités de la vie quotidienne, comme se nourrir, porter des objets et effectuer des tâches ménagères. Certains patients ont pu reprendre le travail, tandis que d'autres apprennent à vivre de manière autonome, réduisant ainsi les coûts relatifs aux soins et à la rééducation supplémentaires.
