Les étudiants de cinquième année du programme de Génie Biomédical de la Faculté des Sciences Exactes, Physiques et Naturelles (FCEFyN) de l’UNC ont présenté mardi leurs projets intégrateurs de la chaire Ingénierie de la Réadaptation dans lesquels ils ont souligné des solutions innovantes pour améliorer la qualité de vie des personnes atteintes de handicaps à l’aide d’appareils d’assistance technologiques et de systèmes de réadaptation avancés.
Parmi les 25 travaux présentés au cours de la journée, deux étaient axés sur les patients atteints de la maladie de Parkinson et proposaient un outil spécifique pour optimiser le diagnostic et le traitement de la maladie. Les deux groupes d’étudiants ont travaillé avec l’aide et le soutien de la zone Parkinson et mouvements anormaux de l’hôpital San Roque de Cordoue.
Le reste des projets s’est concentré sur trois aspects principaux : améliorer les mouvements et activités quotidiens des personnes handicapées, améliorer les performances des athlètes handicapés et aider au développement cognitif des enfants handicapés.
Parmi eux, on peut citer des appareils d’aide à la station debout et à la marche, un bracelet sonore pour les aveugles pratiquant le karaté et des jeux multisensoriels adaptés aux enfants ayant une déficience intellectuelle.
Projet « Nasalys »
L’un des premiers symptômes que présente un patient atteint de la maladie de Parkinson est la perte de l’odorat, celle-ci apparaît généralement jusqu’à dix ans avant les tremblements, la rigidité, la lenteur des mouvements et autres troubles moteurs. Pour cette raison, la découverte de ce symptôme est essentielle pour un diagnostic précoce et pour appliquer une rééducation précoce qui permettra de retarder la maladie.
Actuellement, les tests olfactifs conventionnels pour détecter ce symptôme sont effectués manuellement avec des essences placées dans des bouteilles en verre. Les patients sont exposés à différents arômes et doivent les identifier correctement.
« La première chose que nous avons dû résoudre était la contamination parce que les bouteilles étaient ouvertes et les essences étaient placées dans la main ou que le patient mettait son nez trop près de chacune. Il fallait chercher quelque chose qui contienne chaque arôme et qui lui permette de ressortir uniformément sans avoir à rapprocher le visage”, racontent les créateurs de Nasalys. La voix.
C’est donc après avoir testé plusieurs prototypes qu’ils ont créé les « crayons porte-essences », hermétiques, durables, faciles à manipuler pour le personnel médical et faciles à recharger. Au total, il y en a 14. L’un d’eux est un placebo qui donne de la fiabilité au test.
Le projet dispose également d’un support ergonomique et réglable en hauteur sur lequel le patient repose sa tête et où le médecin place chaque crayon à une distance de 2 centimètres des narines. Il comprend également une série de cartes avec des options d’arômes parmi lesquelles choisir, un panneau de boutons pour répondre et une application PC connectée pour enregistrer les options sélectionnées.
« Les crayons sont à l’origine destinés à la peinture à l’aquarelle. Nous avons créé le support à partir d’un support ophtalmologique que l’hôpital nous a fait don et que nous avons adapté avec des coussinets, avec une base pour qu’il puisse être transporté et avec des coussinets pour qu’il reste ferme. Nous avons créé le programme avec le langage Python et le panneau de boutons avec une carte Arduino. Tout nous a coûté environ 70 000 dollars », détaillent-ils.
Le programme qui enregistre les réponses du patient dispose de deux écrans, un principal qui demande le chargement des données générales et un autre où est effectué le test. Cela permet de voir quand le patient choisit une option afin de passer au crayon suivant.
A la fin, le nombre de réponses correctes et incorrectes apparaîtra et un écran de résultats sera généré avec deux fichiers Excel, l’un avec l’historique de chaque réponse et l’autre avec les données personnelles du patient.
«Nous avons fait un test volontaire avec l’hôpital et cela a très bien fonctionné puisque les personnes atteintes de la maladie de Parkinson avaient une perte d’odorat alors que les personnes en bonne santé étaient capables d’identifier correctement la plupart des odeurs», disent-ils.
Appareil de test de lévodopa
Le deuxième projet se concentre sur les personnes atteintes de la maladie de Parkinson déjà diagnostiquée. Il s’agit d’un dispositif d’aide à la décision du médecin lors d’un test de lévodopa, test permettant de déterminer si le patient peut subir une intervention chirurgicale.
Le test conventionnel consiste à analyser l’activité musculaire de l’individu avant et après l’administration du médicament (lévodopa). Il s’agit d’effectuer divers exercices comme se tenir debout, s’asseoir ou bouger les mains et de les enregistrer à l’aide d’une échelle numérique internationale prédéterminée.
« Aujourd’hui, l’observation est absolument subjective, la note étant laissée à la discrétion de l’opérateur. Cela a retenu notre attention et nous a amené à créer un dispositif qui permet au médecin de prendre une meilleure décision au moment de remplir le formulaire, afin de pouvoir classer la réaction du patient sur la base d’informations plus précises et statistiques sur ses contractions musculaires. ” , les créateurs de « Lévodopa assist » expliquent à ce média.
Le prototype capte les mouvements grâce à trois électrodes placées sur le bras de la personne. Après un calibrage de quatre secondes pour ajuster les paramètres, la personne doit ouvrir et fermer sa main autour d’une balle. Les données obtenues transitent par l’appareil et sont envoyées en temps réel à un programme PC dont la conception permet la visualisation et le stockage d’informations d’intérêt clinique en 10 secondes.
« Pour recenser l’activité musculaire, nous utilisons l’électromyographie. Pour l’étape suivante du traitement, nous amplifions le signal afin qu’il puisse être correctement interprété par le microprocesseur SP32 que nous avons utilisé dans le prototype et que nous connectons directement à l’ordinateur. Les données sont ensuite stockées dans un Excel pour comparer avant et après la prise du médicament », détaillent-ils.
Lors de tests avec des patients, les étudiants ont obtenu des résultats qui ont confirmé la précision des mesures. “Nous avons atteint notre objectif, qui était de passer d’un test subjectif à l’obtention de données quantifiables et plus précises sur l’amélioration que ressent le patient lors de la prise du médicament”, concluent-ils.
