Quand la réalité virtuelle aide des paraplégiques à marcher

C’est une perspective formidable qui s’ouvre à ceux qui souffrent de paraplégie et qui doivent en conséquence vivre la plupart du temps en fauteuil roulant. Grâce aux avancées dans les neurosciences et aux progrès techniques, il sera peut-être bientôt possible d’aider certains patients à se tenir droit, à remarcher et même à retrouver des sensations au niveau des deux membres inférieurs.

Dans ce domaine, les exosquelettes apparaissent déjà d’une grande aide. Ils sont en mesure de soutenir le corps au niveau du tronc, en particulier du côté des hanches et de la colonne vertébrale, et servent à actionner mécaniquement les jambes grâce à des moteurs situés à différents endroits — du côté des genoux par exemple — pour mimer le mouvement musculaire de la marche à pied.

La réalité virtuelle a aussi un rôle important à jouer. C’est ce que révèlent des travaux qui ont été publiés sur le site de la revue scientifique Nature et dont Quartz s’est fait l’écho. On apprend que les auteurs du protocole clinique WA-NR, pour « Walk Again Neurorehabilitation », ont réussi à faire redonner à huit handicapés un relatif contrôle moteur sur leurs jambes.

« Lorsque nous regardions le cerveau de ces patients quand ils sont venus à nous, nous ne pouvions pas détecter le moindre signal quand nous leur demandions d’imaginer de marcher à nouveau. Il n’y avait pas de modulation de l’activité cérébrale », relève le docteur Miguel Nicolelis, de l’université de Duke. « C’était presque comme si le cerveau avait effacé le concept de bouger pour marcher ».

Walk Again Neurorehabilitation

C’est là que la réalité virtuelle entre en scène, afin de pousser le cerveau à avoir une certaine activité neuronale.

Dans le cadre de l’expérience, les scientifiques ont équipé les patients d’un casque Oculus Rift et les ont plongés dans un environnement de réalité virtuelle. Ils devaient contrôler leur avatar et le déplacer. Un vêtement à manches longues à système de retour haptique a complété l’ensemble afin de produire une sensation sur les bras de l’usager à chaque fois qu’un pas était effectué en réalité virtuelle.

Et ça a payé. En piégeant en quelque sorte le cerveau sur la sensation de toucher le sol (via le système haptique situé au niveau des bras) quand le personnage virtuel se déplace par la volonté du cerveau, celui-ci a reconfiguré sa structure neuronale de sorte que la maîtrise de la marche revienne. Une fois le schéma cérébral mise à jour, les patients ont pu mettre en pratique leurs connaissances avec un exosquelette.

Les exosquelettes sont prometteurs.

Relié à un casque spécifique, l’appareil activait son mécanisme de marche lorsqu’il recevait l’instruction de marcher. Chaque patient a eu une période de récupération différente mais tous ont pu se ressentir à nouveau dans la région pelvienne et au dans les membres inférieurs, écrit Quartz. Le procédé a aussi redonné un contrôle partiel sur certains muscles, la vessie et le fonctionnement de l’intestin.

L’approche mêlant à la fois exosquelette, réalité virtuelle et système haptique est prometteuse. Elle offre une alternative à des approches différentes qui nécessiteraient, si elles étaient mises en œuvre, l’application d’un protocole certainement plus invasif : c’est le cas par exemple de la neurochirurgie pour corriger une déficience cérébrale — par exemple en greffant une puce au niveau du cerveau.

La réalité virtuelle ouvre des pistes nouvelles dans le domaine médical. Cette technologie sert par exemple à soigner dans le domaine de la psychothérapie, et peut aussi aider les professionnels de la santé (des opticiens aux neurochirurgiens) à accompagner avec plus d’efficacité un patient dans le cadre d’un contrôle de routine ou d’une intervention plus lourde.