Homme bionique, téléchirurgie. La médecine passe à l'ère numérique by foulon odile

Homme bionique, téléchirurgie. La médecine passe à l’ère numérique

Exposé Master Professionnel Création et Ingénierie Numériques / Infographie - Odile Foulon

SOMMAIRE INTRODUCTION.......................................................................................................................... 1 I. CYBORG.................................................................................................................................... 1 - 11

1. Qu’est ce qu’un homme bionique (ou cyborg)?............................................................................... 3 2. Le cyborg de la tête aux pieds:....................................................................................................... 4 a. Tête, communication par les ondes............................................................................................. 5 b. L’œil artificiel............................................................................................................................... 6 c. La puce à l’oreille....................................................................................................................... 7 d. Un cœur artificiel autonome........................................................................................................ 8 e. Un bras bionique......................................................................................................................... 9 - 10 f. Des microprocesseurs pour remarcher......................................................................................... 11 II. TÉLÉMÉDECINE........................................................................................................................ 13 - 25

1. En quoi consiste la télémédecine?................................................................................................... 13 2. Blocs opératoires « virtuels ».......................................................................................................... 14 - 18 3. Sauver des vies à distance : exemples........................................................................................... 18 - 21 4. Surveiller des patients via le téléphone portable.............................................................................. 21 - 23 5. Gadgets high-tech ou incontournables du futur?............................................................................. 23 - 25 CONCLUSION............................................................................................................................... 27 POUR EN SAVOIR PLUS…............................................................................................................. 29

INTRODUCTION Marier des tissus vivants à des éléments électriques ou électroniques est déjà possible. La bionique révolutionne la recherche médicale. Dans le même temps, l’informatique, les nouvelles technologies, la robotique et l’électronique débarquent à l’hôpital, chez le médecin et directement chez les patients. Les nouvelles technologies révolutionnent la médecine du troisième millénaire.

I. CYBORG

Qu’est ce qu’un homme bionique (ou cyborg)?

• À l’origine, personnage de science-fiction combinant forme humaine et robot. • Mot créé dans les années 60. • Aujourd’hui, définit un être vivant qui a reçu des greffes de parties mécaniques.

B ionique : Le terme vient de la contraction de « biologie et technique » ou « biologie et électronique ». Elle recouvre des réalisations très diverses, allant de l’imitation d’une texture, d’un mécanisme ou du comportement d’un système vivant jusqu’à l’intégration d’artificiel dans du vivant ou de vivant dans de l’artificiel.

Le cyborg de la tête aux pieds.

a. Tête, communication par les ondes cérébrales b. L’œil artificiel c. La puce à l’oreille d. Un cœur artificiel autonome e. Un bras bionique f. Des microprocesseurs pour remarcher

I. CYBORG a. Tête, communication par les ondes cérébrales. C’est à peu près ce dont est équipé un malade américain victime du syndrome de l’enfermement. Totalement tétraplégique, privé de la parole, John était condamné à vivre dans la prison de son corps, avec comme seul moyen d’expression des battements de paupières. Aujourd’hui, il est capable de déplacer un curseur sur un écran d’ordinateur et d’écrire son nom, par la seule force de sa pensée ! Comment ? Ayant repéré par résonance nucléaire la zone active de son cortex moteur quand John pensait à effectuer des gestes simples, comme déplacer la main vers la gauche par exemple, des chercheurs d’Atlanta y ont branché deux minuscules électrodes. Après de longues séances d’entraînement et d’étalonnage, John est aujourd’hui capable de déplacer le curseur de l’ordinateur. Demain, en augmentant le nombre d’électrodes, il n’est pas exclu qu’il puisse surfer sur le web, contrôler des interrupteurs ou des chaises roulantes… Et pour après demain, des chercheurs californiens travaillent à implanter dans le cerveau non plus des électrodes, mais une puce électronique. Un premier pas vers un «implant cognitif», qui permettrait d’acquérir telle ou telle faculté ou de remplacer un centre nerveux lésé…

b. L’œil artificiel. Voir grâce à un oeil artificiel quand on est aveugle, c’est désormais possible. Des chercheurs de l’institut newyorkais Dobelle ont réalisé une prothèse visuelle des plus performantes. La base de la prothèse est une paire de lunettes où sont montés une caméra vidéo et un capteur de distance. Le tout retransmet les informations à un ordinateur porté en bandoulière, qui retraite les images en accentuant les contours des objets. Et les renvoie au patient par l’intermédiaire d’électrodes fichées dans son cortex. Le résultat est impressionnant. Même si le porteur de la prothèse, ne distingue que des contours sous forme de points lumineux, il est capable d’effectuer certaines opérations, comme se saisir d’un chapeau ou brancher des prises électriques. Mieux, il peut évoluer de manière autonome dans le métro de New York. D’autres scientifiques, à l’instar des Belges de l’Université Catholique de Louvain, jouent la carte de la miniaturisation et évitent de «câbler» le cerveau : les électrodes, reliées à l’oeil artificiel par radio, stimulent directement le nerf optique. Technique qui n’en est encore qu’à ses débuts, mais qui laisse encore présager de meilleurs résultats. Pour des milliers d’aveugles.

Vision normale et vision de Jerry grâce à sa prothèse visuelle

I. CYBORG c. La puce à l’oreille. Grâce à un implant, certaines surdités profondes non améliorées par les appareillages classiques sont enfin vaincues. Cette avancée extraordinaire permet à des handicapés, autrefois exclus, de retrouver une place dans la société. Aujourd’hui, des milliers de sourds profonds qui ne peuvent pas bénéficier d’un appareillage conventionnel, même surpuissant, peuvent, malgré tout, entendre et mener une vie normale. Ce qui révolutionne leur vie : l’implant cochléaire. Chez les entendants, les sons sont transmis au cerveau par l’intermédiaire de cellules ciliées de la cochlée (oreille interne), qui transforment les vibrations mécaniques provenant du tympan en signaux électriques, stimulant le nerf auditif. Sur la cochlée comme sur un clavier de piano, à chaque endroit correspond un son différent. Chez certains sourds totaux, tous les cils sont lésés, et ne transmettent plus aucune information. Pour y remédier, il suffit donc de placer dans la cochlée un clavier d’électrodes, réagissant chacune à un son différent, et branchées sur le nerf auditif. Pour exciter les électrodes, les sons sont captés par un microphone intégré au contour d’oreille, puis traité par un processeur vocal attaché à la ceinture. Celui-ci renvoie les informations à un émetteur sur le contour d’oreille, qui n’a plus qu’à les envoyer de l’autre côté de la peau, à un récepteur situé dans l’implant. Selon la fréquence des ondes sonores, un stimulateur couplé au récepteur excitera l’une ou l’autre des électrodes. Et permettra aux sourds d’entendre, donc d’apprendre à parler et à communiquer. Sans avoir à lire sur les lèvres.

d. Un cœur artificiel autonome. On connaissait les pacemakers et les défibrillateurs implantables, appareils chargés de contrôler et rectifier les battements du coeur malade. Voilà que se profilent des coeurs 100 % artificiels, indispensables pour les personnes ne pouvant bénéficier d’une greffe. En juin dernier, à la Pitié Salpêtrière, un homme de 72 ans atteint d’insuffisance cardiaque grave s’est vu implanter un coeur artificiel définitif, c’est-àdire ne nécessitant pas de transplantation ultérieure. Un ventricule gauche, plus précisément, chargé de la mission la plus cruciale de la pompe cardiaque : éjecter le sang dans la circulation générale. Le coeur et ses batteries, mis au point par la société Arrow, ont été implantés directement dans l’abdomen du patient. Avantage sur les coeurs semi-artificiels existant déjà : le coeur Arrow est totalement autonome, et ne nécessite aucun appareillage extérieur, notamment pour recharger les batteries. La recharge s’effectue à travers la peau, sans perforation, par induction magnétique provenant d’un petit boîtier. Et d’ici 10 ans, les scientifiques espèrent mettre au point le coeur artificiel total: entièrement implantable et se substituant définitivement au coeur naturel.

La firme américaine AbioMed a conçu un coeur artificiel qui peut être directement rechargé en énergie à travers la peau. Fini les tuyaux reliant le coeur à une machine d’énergie externe. Et chacune des pompes du coeur délivre 8 litres de sang vitaux par minute.

I. CYBORG e. Un bras bionique : Claudia Mitchell, 26 ans, est devenue la première femme bionique. Des chercheurs ont mis au point un système électronique capable de récupérer les informations provenant du cerveau et de les transmettre à un bras artificiel. En 1998, des chercheurs écossais ont réalisé un bras artificiel, entièrement motorisé, et commandé… par le cerveau luimême ! L’heureux bénéficiaire de cette technique coûteuse est Campbell Aird, agé de 47 ans, amputé à la suite d’un cancer. Le principe de base est simple. Même amputé, un membre continue de recevoir des informations de la part du cerveau, comme la volonté de prendre un objet. C’est pourquoi à hauteur de l’épaule, le bras bionique est truffé de microcapteurs qui interprètent les informations envoyées par le cerveau au muscle absent. Après, ce sont les batteries, microprocesseurs, circuits de contrôle et petits moteurs qui prennent le relais pour faire fonctionner ce bras articulé comme un vrai. Pour la finesse du toucher, les doigts ont été équipés de capteurs de pression, pour que le bras puisse détecter la caractéristique des objets, et s’adapter à la situation : on n’attrape pas de la même manière un verre ou une feuille de papier.

I. CYBORG f. Des microprocesseurs pour remarcher. Grâce aux techniques d’électrostimulation, certains paraplégiques peuvent enfin remarcher. Marc Merger, paraplégique à la suite d’un accident, a pu effectuer quelques pas. Lors d’un traumatisme de la moelle, les muscles et les nerfs situés en dessous de la lésion échappent au contrôle du cerveau dont ils sont déconnectés, mais restent généralement fonctionnels. En stimulant judicieusement quelques nerfs et muscles responsables de la locomotion, le patient paraplégique peut alors se mettre à marcher. Marc Merger s’est donc vu implanter dans l’abdomen un stimulateur, circuit électronique contenu dans un petit cylindre en céramique. Via des câbles recouverts de Téflon, le stimulateur envoie des impulsions à des électrodes fichées sur les nerfs et les muscles à stimuler. Un boîtier extérieur permet d’activer le stimulateur par liaison radio. Et d’esquisser, avec l’aide de béquilles pour l’instant, quelques pas de géant dans l’histoire de la paraplégie. Quelques bémols, «en l’absence de retour d’information en provenance de leurs membres inférieurs, les patients implantés auront toujours besoin de béquilles ou d’un déambulateur pour conserver l’équilibre», explique le professeur Rabischong. Ils ne pourront se déplacer que lentement, et souffriront toujours de troubles sensitifs, urinaires et sexuels, l’électrostimulation ne remplaçant pas la moelle lésée. Par ailleurs, seule une petite minorité des 300 000 paraplégiques européens a pu bénéficier de cette technique: il faut être en bonne santé générale, avoir un appareil musculaire en bon état, et, surtout, que la lésion médullaire soit située à un niveau précis de la colonne (entre les vertèbres 4 et 11). Autre obstacle, et non des moindres, le coût élevé de l’opération.

II. Télémédecine Une première mondiale vient d’être réalisée dans le domaine de la médecine. Une patiente hospitalisée à Strasbourg a été opérée par un chirurgien… situé à New York ! Mais les blocs opératoires ne sont pas les seuls à s’ouvrir à la télé-médecine.

En quoi consiste la télémedecine ?

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C’est une activité médicale conduisant à un diagnostic et à la mise en œuvre d’une conduite thérapeutique réalisée à distance;

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Elle est réalisée le plus souvent à partir d’un site isolé que ce site soit statique ou mobile.

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Mise en œuvre par du personnel non médical (personnel paramédical, officier de santé, personnel navigant, etc.), l’expertise médicale étant dans ces cas-là à plusieurs centaines ou milliers de kilomètres.

Blocs opératoires « virtuels »

Le bloc opératoire devrait bientôt accueillir des systèmes de réalité virtuelle, des scalpels intelligents, des robots chirurgiens télécommandés à distance, des caméras gélules. Les nouvelles technologies ont déjà un impact majeur sur la gestion de la santé. La révolution numérique n’épargne pas même la chirurgie.

Les chirurgiens se mettent à la réalité virtuelle

De la même manière que les pilotes de ligne s’entraînent des heures sur des simulateurs, les chirurgiens bénéficient de plus en plus des progrès informatiques. Ainsi, de nombreuses entreprises se sont lancées dans la mise au point de simulateurs en trois dimensions, permettant aux chirurgiens d’exercer la dextérité propre à leur activité. Les médias se sont ainsi fait l’écho de systèmes permettant la modélisation d’organes humains s’appuyant sur la réalité virtuelle.

Un scalpel intelligent.

La chirurgie du futur pourrait bien accueillir de nouveaux outils parmi lesquels des scalpels intelligents. Des scientifiques japonais de l’Université de Tokyo développent actuellement des outils capables de «sentir» la forme et la texture des objets qu’ils touchent. Ces nouvelles avancées pourraient révolutionner la chirurgie. Pour démontrer les possibilités de leur technologie Smart-Tool, les chercheurs ont utilisé un verre dans lequel se superposaient une couche d’huile et une couche d’eau. Alors que la distinction est impossible au toucher, le stylet Smart-Tool a permis de distinguer les deux milieux. On comprend les incroyables possibilités chirurgicales si des scalpels pouvaient être équipés de la même technique. Ils permettraient une précision inégalée.

Les robots envahissent la salle d’opération

Les robots débarquent également en salle d’opération. Dès 1998, un nouveau

II. Télémédecine robot d’intervention «Da Vinci», développé par une société américaine Intuitive Surgical Inc, est utilisé lors d’une opération du coeur, pratiquée par le Professeur Carpentier. Les principales innovations de ce système comprennent un poignet artificiel (encore bien plus performant que la main du chirurgien) et une caméra tridimensionnelle. Derrière sa console, le chirurgien opère virtuellement à l’aide de petites manettes. Ses gestes sont analysés puis retranscrits par les bras articulés du robot au contact du malade. En France, deux programmes de «robots chirurgicaux» sont déjà l’essai. Une équipe de chirurgie orthopédique de Bordeaux a réalisé l’implantation d’une prothèse du genou, aidée par un robot chirurgien. Cette première nationale a succédé à une première mondiale réalisée par une équipe de l’Institut mutualiste Montsouris : une ablation du colon gauche et une autre du rectum grâce à un assistant robot. Les robots peuvent même assister l’homme dans des opérations de neurochirurgie. L’une des principales difficultés de la chirurgie du cerveau est le risque d’endommager des tissus sains en ciblant la tumeur ou la zone affectée.

Heureusement, la technologie ne cesse d’évoluer, grâce notamment aux progrès informatiques. Ainsi, les caméras en 3D permettent-elles maintenant une vision complètement réaliste du champ opératoire. En direct, ses gestes sont analysés par un ordinateur hyper puissant. Celui-ci commande la répétition à l’identique des mouvements aux bras articulés au contact du malade. La technique est difficile à acquérir, d’autant que le chirurgien n’a aucune sensation directe de ce qu’il fait. Pour ne pas allonger démesurément la durée de l’intervention, seules certaines étapes sont pour l’instant ainsi réalisées, le reste de l’intervention étant plus classique.

Souriez, vous êtes filmés… de l’intérieur.

Explorer l’intérieur du tube digestif pourrait rapidement devenir aussi simple que de prendre une gélule. En effet, une firme israélienne a déjà inventé une caméra… à ingérer. Ce dispositif pourrait remplacer certains examens endoscopiques classiques. Déjà d’autres équipes envisagent même un mini-robot télécommandé. Pour toutes les pathologies de l’intestin la méthode d’exploration la plus efficace est, sans aucun doute, de regarder ce qui se passe à l’intérieur du tube digestif, par endoscopie. Mais demain, une nouvelle technique pourrait compléter voire concurrencer ces explorations indigestes.

Un véritable progrès diagnostic

L’endoscopie consiste à introduire par la bouche ou par l’anus, un long tube muni de fibres optiques, permettant de filmer l’intérieur du conduit digestif, de réaliser des prélèvements, voire d’enlever des polypes ou de colmater un vaisseau endommagé. Mais cette technique a quelques inconvénients majeurs tels que l’apréhension, l’exploration de certaines zones difficiles ou impossibles à explorer... Cette géllule est alors une révolution médicale.

II. Télémédecine La gélule contient une minuscule caméra vidéo et une source lumineuse, indispensable pour éclairer l’intérieur du tube digestif. Une fois avalée, elle progresse naturellement à l’intérieur du corps, propulsée par les contractions habituelles de la muqueuse digestive et la gravité. La caméra permet d’enregistrer des images vidéos, transmises par télémétrie à un enregistreur externe que le patient porte à la ceinture. La personne peut continuer à vaquer à ses occupations, notamment travailler, tandis que la gélule explore son tube digestif. La capsule est éliminée dans un délai de 24 heures avec les selles.

Sécurité et indications

L’utilisation de ce procédé a été validée lors de différentes expériences animales. Le risque lié aux batteries (oxyde d’argent) peut être considéré comme mineur.

Les indications sont aujourd’hui limitées aux anémies extériorisées par des hémorragies ou occultes découvertes lors d’une prise de sang. Il peut s’agir de saignements dont l’origine se trouve au niveau de l’intestin grêle

L’aventure intérieure continue

Les explorations de l’oesophage, de l’estomac ou du côlon ne sont pas possibles grâce à cette gélule endoscopique pour des raisons d’éclairage, de durée de vie des batteries et de volume à explorer. Différents développements sont en cours pour venir à bout de ces obstacles techniques. Par ailleurs, une miniaturisation du dispositif pourrait bientôt permettre le recours à ce procédé chez les enfants. Mais déjà, de nombreux groupes de recherche s’attèlent au problème de locomotion dans le système digestif. La microcapsule pourrait, dans un proche avenir, acquérir et envoyer des informations médicales et recevoir des commandes d’un opérateur. Elle pourrait ainsi être dirigée, comme un robot, afin de voyager à l’intérieur du tube digestif et d’y administrer des traitements.

Sauver des vies à distance : exemples

La première opération transatlantique

Une femme de 68 ans doit subir une ablation de la vésicule biliaire à Strasbourg. Jusque-là, rien de bien étonnant. Ce qui l’est moins, c’est que cette opération a été menée par un chirurgien située à plus de 7 500 kilomètres. Situé à New York, le Pr. Jacques Marescaux télécommande un robot chirurgien composé de deux parties, l’une en France et l’autre aux Etats-Unis. La partie située à Strasbourg comprend trois bras télécommandés : deux munis d’instruments chirurgicaux et un équipé d’une caméra. Ces trois parties ont été introduites dans l’abdomen de la patiente à l’aide de canules. A New York, le médecin dispose de deux manettes, chacune commandant l’un des bras. Il dirige la caméra à l’aide de commandes vocales. Et bien sûr, il dispose sur un écran d’une image haute définition. L’opération, qui a duré 54 minutes, a été un succès total. La patiente est sortie de l’hôpital au bout de 48 heures. Si le fait de mener une opération par l’intermédiaire d’un robot est déjà une prouesse, la véritable réussite est d’avoir aboli les distances. Le délai entre le geste du médecin et ses effets devaient être quasiment instantané. Le chirurgien doit pouvoir réagir rapidement, en cas de problème. Cette prouesse a été possible uniquement grâce à une connexion transatlantique haut-débit par fibres optiques. Les liaisons par satellite restent pour le moment trop lentes.

II. Télémédecine Baptisée «opération Lindbergh», la première intervention chirurgicale transatlantique avait été rendue possible grâce au savoir-faire et au talent de l’Institut de recherche contre les cancers de l’appareil digestif et de France Telecom. Son auteur, le Pr. Marescaux déclarait alors que cette intervention chirurgicale réalisée à 7000 km de distance représente la 3e révolution chirurgicale depuis 10 ans.

Un télé-diagnostic en trois dimensions

Dévoilé le 5 novembre 2002, Argonaute 3D est décrit comme «une plate-forme expérimentale permettant à plusieurs acteurs distants du corps médical d’analyser et de traiter ensemble en temps réel le dossier d’un patient reconstitué en trois dimensions, afin de décider de la meilleure stratégie opératoire à adopter». 2001 : Première opération transatlantique

L’innovation Argonaute 3D simplifie le diagnostic : Une fois les scanners et les IRM réalisés et assemblés autour d’une reconstruction 3D, l’ensemble des médecins se connectent ensemble à une plate-forme expérimentale grâce à un portail Web et discutent du cas clinique en temps réel et à distance. Ils pourront ainsi visualiser en trois dimensions la pathologie grâce à des images 3D, discuter de la localisation des lésions, simuler les thérapies envisageables et décider ensemble de la meilleure stratégie opératoire à adopter. Une première simulation et utilisation de la plate-forme expérimentale Argonaute 3D s’est déroulée le 5 novembre 2002. Des avantages multiples • Amélioration de la prise en charge thérapeutique En réseau, plusieurs experts médicaux peuvent gagner beaucoup de temps dans l’analyse de la pathologie et dans la préparation de l’acte chirurgical. • Amélioration du diagnostic et de la stratégie chirurgicale Grâce à une meilleure visualisation de la pathologie, ces échanges permettent aux intervenants de débattre en direct et de fournir une analyse plus approfondie du cas clinique présenté. • Accès facilité aux experts médicaux Le patient, où qu’il se trouve géographiquement, profite de cette avancée technologique : le cas peut en effet être traité depuis de nombreuses localisations grâce à la mise en réseau de son dossier. «Argonaute 3D est une réelle évolution pour l’ensemble du corps médical» commente le professeur Jacques Marescaux. En novembre 2001, cet expert nous déclarait déjà : «La chirurgie passe de l’ère industrielle à l’ère de l’information. Ceux qui la refusent ne réussiront pas à répondre à la demande de leurs patients et se retrouveront isolés face à leurs confrères. Nous devons balayer la notion d’individualisme qui reste attachée à l’image du corps médical et accepter d’être plus humbles. Les médecins ont commencé à partager des images fixes, puis des images animées, nous allons à présent vers le partage du geste, ce que l’on peut appeler le télé-compagnonnage. A l’avenir, les jeunes chirurgiens pourront être assistés à distance sur leurs premières opérations.

II. Télémédecine 4.

Surveiller des patients via le téléphone portable

Des scientifiques britanniques viennent de développer un système de veille à distance via le téléphone portable. Cette technologie pourrait permettre la surveillance de patients situés à des milliers de kilomètres de là. Des chercheurs de l’Université de Loughborough ont réussi à développer une technologie permettant de surveiller des malades à distance. Les paramètres corporels tels que les pulsations cardiaques, la tension artérielle ou la température pourraient être transmis à des médecins très éloignés via le réseau des téléphones portables. Responsable de cette découverte, le Pr. Woodmard précise que toute variable qui peut être mesurée électroniquement peut être transmise via le réseau des téléphones portables. Vivant à plusieurs kilomètres d’un hôpital, un patient pourra subir un examen de routine grâce à quelques électrodes placées sur son torse et reliées à un boîtier électronique fixé à sa ceinture. Les signaux produits par les électrodes seront enregistrés par le boîtier et convertis en signaux infrarouges similaires à ceux de votre télécommande. Un récepteur fixé sur votre portable recueillera les données et les transmettra à l’ordinateur de votre médecin. Selon les scientifiques britanniques, les signaux ont pu être retranscrits fidèlement à maintes reprises. La seule limitation étant celle du réseau téléphonique.

Détecter l’Alzheimer par téléphone La firme HealthCare Technology Systems1 déclare être capable d’un tel exploit avec des résultats très satisfaisants. Dans l’étude conduite par le Pr. Mundt, le système identifia 82 % des personnes âgées de 56 à 93 ans diagnostiquées avec des troubles cognitifs par leur médecin. Chez les personnes qui en étaient exemptes, 80 % furent détectées. Au total, 155 personnes participèrent à cette étude. Financé par le National Institute on Aging (institut américain de la vieillesse), ce système pourrait se révéler très utile pour les personnes détectées plus tôt. Pour la maladie d’Alzheimer, les traitements permettent de ralentir la progression de la maladie. Ainsi, on comprend aisément le bénéfice d’une prise en charge précoce. Les chercheurs précisent néanmoins que cette détection ne remplace en aucun cas le diagnostic clinique. Alertés par cette technologie, les patients pourront prendre rendez-vous avec leur médecin. Des systèmes similaires ont été développés pour un dépistage de la dépression, de l’anxiété, de la toxicomanie ou de l’hypertension.

Sauvé par votre portable

Périodiquement accusés d’être nocifs, les téléphones portables pourraient bientôt sauver des vies. Les signaux émis par votre mobile peuvent en effet indiquer votre rythme respiratoire et votre pouls. Cette découverte permettrait de détecter les blessés ou les malades à hospitaliser en priorité. En effet, les scientifiques ont constaté que les portables pouvaient enregistrer des informations telles que votre rythme respiratoire et votre pouls. Les ondes émises par le téléphone, sont modifiées par les mouvements des poumons et du coeur. Ce phénomène connu sous le nom d’effet Doppler est à l’origine du fonctionnement des scanners. Ces variations de la fréquence des ondes sont certes faibles : de l’ordre d’un milliardième de hertz. Pourtant, les chercheurs sont persuadés de pouvoir les capter en modifiant les portables. En cas de tremblement de terre ou d’autres catastrophes naturelles, votre téléphone pourrait renseigner sur votre état de santé sans que vous n’ayez à décrocher. Le pouls et le nombre d’expirations seraient transmis via des ondes inaudibles. Ces renseignements seraient ainsi communiqués aux premiers secours, qui pourraient définir des priorités d’interventions en fonction des cas les plus critiques. De même, on pourrait imaginer que le téléphone surveille en permanence votre rythme cardiaque. En cas d’attaque, il pourrait instantanément appeler les secours. Mais cette dernière possibilité semble présenter pour l’instant quelques difficultés techniques.

II. Télémédecine Un outil d’avenir ? Dans un futur proche, le téléphone mobile pourrait ainsi s’avérer un allié de choix en matière de santé. Aujourd’hui déjà, l’accès à Internet depuis le portable permet d’accéder à des informations médicales. Demain, les diabétiques pourront utiliser leur portable pour surveiller leur glycémie (taux de sucre dans le sang). Il leur suffira de brancher un appareil de mesure (à partir d’une goutte de sang) sur leur portable, qui pourra transmettre l’information à un serveur capable de la traiter et de la traduire en unités d’insuline à absorber. D’une manière générale, l’arrivée du haut débit sur les portables devrait autoriser un grand nombre de services personnalisés pour les malades ou les personnes âgées.

Gadgets high-tech ou incontournables du futur ?

Après les bas et collants aux fibres spécifiques, voici un T-shirt qui devrait faire date au rang du textile «intelligent» ! Non pas chez les créateurs de mode mais principalement chez les malades et les personnes âgées. Développé à l’origine par l’armée américaine, il surveille l’état de santé de son propriétaire et peut alerter les secours en cas de risque vital. Développé à l’origine par la US Navy, le Smart Shirt est un maillot de corps «intelligent» ! Mis au point par les chercheurs de l’institut de technologie de Géorgie, il peut vous sauver la vie.

Cette invention est le fruit du gouvernement américain. Le T-shirt devait apporter des informations sur les blessures des soldats et aider ainsi les secours à définir les priorités d’intervention sur le champ de bataille. Les informations collectées permettent de donner des informations telles que l’état de santé du blessé, le point d’impact d’une balle, etc. Doté de capteurs tissés avec le textile, il contrôle en permanence les principaux paramètres vitaux : pulsations cardiaques, rythme de la respiration, température. Porté à même le corps, un processeur fixé dans le bas du T-shirt envoie tous ces paramètres via le réseau de téléphonie cellulaire ou par satellite. Aujourd’hui, la société new-yorkaise Sensatex a obtenu la licence afin de lancer la commercialisation de ce Smart Shirt depuis 2001 pour le marché américain. Fan de technologie ou de « l’homme qui valait des milliards «, réfléchissez avant l’enfiler : lors des ébats amoureux, tous vos paramètres vitaux s’emballent. En deux temps et trois positions, votre médecin ou le responsable de la centrale de surveillance risquent de donner l’alerte aux pompiers, au Samu… et pourquoi pas, à votre famille. Dans certaines circonstances, mieux vaut donc l’enlever sans omettre de prévenir votre centrale de surveillance. La recherche emprunte parfois des voies surprenantes. Vous pourriez bientôt commencer votre journée en vous lavant les dents avec une brosse équipée d’une caméra et enfiler un T-shirt qui vous fournira votre dose journalière de vitamines. En cas de petits besoins, vous pourriez faire un petit check-up santé en passant aux toilettes.

Ils sont fous ces Japonais ! Une compagnie japonaise est en train de développer une brosse à dents équipée d’une caméra. Cette étrange invention devrait permettre aux utilisateurs de vérifier l’efficacité du brossage. Les déchets piégés dans les dents peuvent entraîner des caries ainsi qu’une mauvaise haleine. Une hygiène dentaire insuffisante a même été reliée à des problèmes respiratoires ou à des accouchements prématurés. Mais grâce à l’oeil indiscret de cette minicaméra, pas moyen d’échapper à un bon coup de brosse. Rapporté par le New Scientist, cette découverte est développée par Panasonic. Autre innovation japonaise des plus surprenantes : des T-Shirts capables de délivrer une dose journalière de vitamine C. La compagnie Fuji Spinning Company aurait ainsi développé une fibre contenant une «pro-vitamine»

II. Télémédecine capable de se transformer en vitamine C au contact de la peau. Les fibres conserveraient même leur efficacité après 30 lavages.

Les WC du futur sont là !

«Vous semblez en bonne santé mais vous ne mangez pas assez de fibres». Tel pourrait bientôt être ce que vous entendrez dans vos toilettes ! C’est du moins la promesse d’une firme anglo-saxonne Twyford qui a déjà fabriqué un prototype de cuvette interactive. Premièrement, ces toilettes reconnaissent les utilisateurs à la voix et s’adaptent à la stature de chacun, se baissant pour un enfant. Mais la véritable révolution a lieu à l’intérieur même de la cuvette où plusieurs capteurs vont vérifier l’état de santé des utilisateurs. En cas de problèmes, l’ordinateur intégré pourrait même envoyer un e-mail au médecin pour le prévenir. Ces toilettes font aussi de la prévention en surveillant les carences alimentaires de chacun. Dernière innovation, la chasse d’eau est déclenchée par infrarouge et libère la quantité d’eau minimum. Cette invention devrait être commercialisée d’ici cinq ans. Mais son prix reste élevé : environ 7 600 €uros!

CONCLUSION

Depuis quelques années, la médecine ne cesse de progresser. En effet, les prothèses bioniques, la chirurgie robotisée, ou encore la télémédecine ont permis d’améliorer la vie de malades ou même de sauver des vies. Cependant, des progrès sont encore nécessaires puisque cette nouvelle forme de médecine et les recherches associées ont un coût élevé. De plus, elle peut dérivé sur des gadgets high-tech qui peuvent porter atteinte à la vie privée.

POUR EN SAVOIR + Sites internet :

• http://www.futura-sciences.com

L’homme bionique prévu pour 2009. Interface bionique pour prothèse commandée par la pensée. Un progrès pour l’œil bionique. Cybernétique allons-nous devenir autre chose qu’humains? La bionique, le retour.

• http://www.usinenouvelle.com/article/homme-bionique-la-realite-depasse-la-fiction.141142 • http://www.automatesintelligents.com • http://www.spreadthetruth.fr • http://www.telemedecine.org

Emissions télévisées :

• «Le cyborg de l’avènement de l’homme-machine»: Documentaire diffusé sur ARTE, juillet 2006. • «L’homme bionique»: Émission «c’est dans l’air», sur ARTE, novembre 2006.