Aveugle, c'est 97% de perte de ses capacités dans la vie quotidienne

Des lunettes a réalité augmentée pour les malvoyants

Conçues pour les personnes malvoyantes et développées parallèlement par plusieurs équipes, des lunettes seront bientôt disponible pour un prix avoisinant celui d'un smartphone.

La science et la mythologie fantasment depuis toujours sur le miracle de l'aveugle recouvrant la vue. Tel Hélios rendant la vue à Orion, les recherches actuelles en réalité augmentée appliquées à l'ophtalmologie approchent de solutions viables pour compenser la cécité. Une équipe de l'université d'Oxford travaille sur un dispositif non invasif: une simple paire de lunettes, qui permettrait d'exploiter les résidus visuels pour la détection des formes et des obstacles proches, serait sur le point d'être commercialisée.

A travers le monde, 140 millions de personnes seraient atteintes d'un handicap visuel, aveugles au sens légal (acuité visuelle inférieure à 1/20) ou malvoyantes (acuité visuelle inférieure à 3/10 ou champ de vision réduit à moins de 10%). Seuls 5% d'entre eux disposent d'un équipement facilitant leur vie, loupe électronique ou lecteur de texte principalement, mais de nombreux laboratoires travaillent sur des dispositifs plus élaborés.

Autonomie bien supérieure

Des lunettes équipées de deux caméras, un écran projetant des silhouettes lumineuses sur l'intérieur des verres, et un petit ordinateur chargé de traiter l'image entre les deux. Tel est le principe de fonctionnement de l'appareil en cours de développement dans le laboratoire du Dr Stephen Hicks, spécialisé en neurosciences et prothétique visuelle. L'avantage du dispositif réside dans ses deux caméras qui, par l'intermédiaire d'un traitement informatique en temps réel, simulent la profondeur et la distance des objets pour la personne malvoyante. Plus pratique que la canne blanche et redonnant l'indépendance des chiens d'aveugles, ces lunettes apportent, de l'avis des testeurs, une véritable satisfaction et une autonomie bien supérieure.

Lyn Oliver, 70 ans, atteinte d'une rétinite pigmentaire diagnostiquée depuis presque cinquante ans et disposant d'une vue très limitée, peut se déplacer dans un environnement en évitant les obstacles avec l'aide de son chien. Mais elle ne saurait être capable de décrire son environnement. "Avec les lunettes, je peux trouver mon chemin vers la porte, en contournant les tables, pour sortir", a-t-elle raconté à la BBC. "Je peux trouver les escaliers, et savoir quand ils se terminent."

"Les gens les ont adorées", ajoute le Dr Hicks. "Grâce à elles, ils peuvent repérer les dangers sur le sol qui pourraient les faire trébucher. Ils sont plus indépendants et se déplacent beaucoup plus facilement. Ils peuvent voir certains détails des visages, et leurs propres mains. Ou leur chien, pour la première fois!"

Avant 2015, une centaine de lunettes devraient être remises à des personnes malvoyantes pour une phase de tests à plus grande échelle. L'équipe espère pouvoir commercialiser le produit dans moins de deux ans. Lorsque le développement des prototypes sera arrivé à terme, les lunettes devraient être disponibles pour le prix d'un smartphone.

"Je peux lire les panneaux d'affichage"

En France, la société Essilor développe, en partenariat avec l'Institut de la vision, un prototype similaire, plus personnalisé et interactif, mêlant une correction optique à un dispositif de réalité augmentée. En fonction des maladies et des pathologies oculaires qui y sont liées, l'appareil s'adapte: l'utilisateur peut choisir la partie de l'écran sur laquelle il souhaite projeter l'image pour la faire correspondre avec les zones de l'œil moins détériorées. Il peut modifier le contraste, projeter en négatif, zoomer, et agir sur tous ces paramètres pour obtenir l'image la mieux adaptée à son handicap.

"Un effort d'adaptation est nécessaire pour maîtriser le dispositif, mais il donne de bons résultats", explique le Pr Sahel, directeur de l'Institut de la vision. "De nombreuses modalités d'amélioration sont mises en places, profitant des technologies de l'image disponibles. Elles sont testées systématiquement, pour savoir si elles apportent un bénéfice réel aux malvoyants, et pour qu'ils puissent aider les chercheurs à améliorer les produits."

 

"Je peux lire seul des panneaux d'affichage"

Dans cette optique, Essilor s'est associé à ERDF pour proposer à plusieurs employés de l'entreprise souffrant d'un handicap visuel de tester les lunettes, et de participer à leur développement. Depuis un an et demi, Jean-Marc Croce, salarié chez ERDF, bénéficie du confort que procure l'appareil. "C'est un outil qui me rend beaucoup plus indépendant", explique-t-il au Figaro. "Je peux maintenant lire seul des panneaux d'affichage dans le métro, par exemple. Avant, j'étais obligé de demander à quelqu'un. Sur le plan professionnel, je suis en mesure de suivre les réunions qui s'appuient sur des présentations Powerpoint, ce qui m'était très difficile auparavant".

De son propre aveu, les lunettes ne sont pas encore prêtes pour une commercialisation et des améliorations doivent encore être apportées, notamment pour alléger l'ensemble. Mais en tant que testeur de son deuxième prototype, il apprécie les progrès réalisés et l'accessibilité du dispositif. "En à peine une semaine, je pense qu'il est possible de le prendre en main", estime-t-il.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ils vont vous aider à retrouver la vue

Pixium développe trois implants rétiniens conçus pour remplacer les photorécepteurs et restaurer la vision des personnes malvoyantes ou non voyantes, qui l’ont perdue suite à des pathologies dégénératives de l’œil telles que la rétinopathie pigmentaire ou la dégénérescence maculaire. Ces pathologies détruisent les photorécepteurs, des cellules spécialisées de la rétine qui transforment la lumière en un signal nerveux codé et transmis au cortex visuel du cerveau. Cependant, les cellules neuronales de la rétine qui forment le nerf optique (appelées cellules ganglionnaires rétiniennes) demeurent intactes et continuent de fonctionner normalement.

Ces systèmes sont généralement composés de plusieurs éléments, dont :

•L’implant rétinien : c’est une plaque d’électrodes placée à l’intérieur de l’œil, dans la rétine. Les électrodes reçoivent des informations visuelles d’un transmetteur sans fil et envoient des signaux électriques de stimulation aux cellules rétiniennes. Ces signaux arrivent, par le nerf optique dans le cerveau, au niveau du cortex visuel, où les images sont interprétées.

•Une interface visuelle, qui prend la forme d’une paire de lunettes dotée d’une caméra. Celle-ci capture les images de l’environnement, qu’un ou plusieurs émetteurs transmettent à la puce électronique implantée dans l’œil (en plus de lui fournir de l’énergie).

•Une unité de traitement du signal : il s’agitd’un ordinateur de poche. Cet élément, qui est en cours de développement (Dans le futur, Pixium a pour objectif d’utiliser un smartphone), fournit de l’énergie à tout le système et traite les données visuelles générées par la caméra. Il les transforme en signaux électriques qui seront ensuite transmis à la plaque d’électrodes.

Pixium développe trois implants rétiniens conçus pour remplacer les photorécepteurs et restaurer la vision des personnes malvoyantes ou non voyantes, qui l’ont perdue suite à des pathologies dégénératives de l’œil telles que la rétinopathie pigmentaire.

 

 

 

 

 

 

 

Vous trouverez ci-dessous un aperçu des systèmes en cours de développement. Des informations plus détaillées sont disponibles dans les onglets dédiés.

IRIS1 est un implant épi-rétinien, actuellement en phase d’essais cliniques dans le but d’obtenir un marquage CE en 2014.

IRIS2 est un implant basé sur IRIS1, mais offrant une meilleure acuité visuelle (résolution accrue) grâce à plusieurs technologies de rupture.

PRIMA est un implant sous-rétinien de nouvelle génération. Il repose sur des technologies révolutionnaires et a le potentiel d’améliorer significativement la vision par rapport à IRIS1 et IRIS2.

http://www.pixium-vision.com/fr/

Comment les robots vont sauver la Sécu?...

en prenant en charge les seniors

La dépendance est un défi autant économique que social. Pour répondre à cet enjeu, les pouvoirs publics et les grands groupes misent de plus en plus sur la robotique.

Wandecraft propose aux personnes âgées et handicapés de redevenir mobiles grâce à un exosquelette. (c) DR Wandecraft propose aux personnes âgées et handicapés de redevenir mobiles grâce à un exosquelette. (c) DR

 

 

 

 

 

 

"Avec les robots, l'homme n'a plus d'excuse pour ne pas s'occuper des autres", écrivait Bruno Bonnell, ancien dirigeant d'Atari et patron de Robopolis en conclusion de son livre "Viva la Robolution" en 2010. Grâce aux potentialités de ces objets de haute technologie, capables d'interagir à distance et de manière intelligente avec les humains, il est en effet possible d'espérer une autre façon de répondre aux problèmes de dépendance et de maintien à domicile des personnes âgées.

Un défi autant économique que sociétal pour un pays développé comme la France. D'après les prévisions de l'Insee, plus de 10 millions de Français auront plus de 75 ans en 2040 et le nombre de personnes dépendantes devrait quasiment doubler pour atteindre 1,2 million à cet horizon, entraînant un surcoût de 9 milliards d'euros et ce, alors que notre système de Sécurité sociale est déjà largement déficitaire.  Tous ces seniors ne pourront pas être hébergés par un proche ou pris en charge dans un EPAD. D'où la nécessité de trouver des solutions innovantes. Et la robotique apparaît de plus en plus comme une alternative aux yeux des pouvoirs publics et des entreprises.

"Se consacrer plus à la personne"

En mars 2013, le ministre du Redressement Arnaud Montebourg a ainsi lancé "France Robots Initiatives", un plan doté de 100 millions d'euros pour soutenir cette nouvelle filière. A cette occasion, il a particulièrement mis en avant l'aide apportée aux seniors et aux aidants.

"Qu’ils soient spécifiquement dédiés à l’assistance aux personnes âgées, comme les robots de télé-présence, intégrant par exemple des accessoires "médicaux" pour recueillir des données physiologiques et interagissant avec l’environnement, ou tout simplement grand public comme les robots aspirateurs ou les robots compagnons, ils concourent à la sécurisation de la vie quotidienne, à la stimulation cognitive, à la mobilité des personnes dépendantes et au vieillissement en bonne santé. Ils allègent les aidants des tâches les plus fastidieuses qui peuvent dès lors se consacrer plus à la personne"

Dans son sillage, les initiatives fleurissent. Parmi elles, la création à l'été 2013 par Orkos Capital d'un fond spécialisé dans la robotique. Baptisé Robolution Capital et doté de 80 millions d'euros, il a reçu le soutien de la BPI et de grandes entreprises françaises comme Orange, Thales, EDF et AG2R-La Mondiale. "C'est le 1er fond de ce genre au niveau mondial, présente Bruno Bonnell, partner dans Robolution Capital. Il s'agit d'aider des sociétés qui créent des robots au service de l'homme notamment dans le domaine de la médecine".

Plusieurs jeunes pousses se sont lancées, à l'instar d'Awabot. Basée à Villeurbanne, cette société conçoit des robots pilotables à distance permettant de discuter en visio-conférence. A domicile, les personnes âgées isolées peuvent ainsi compter sur un "complice" leur permettant d'entrer en contact avec un médecin ou un proche.

D'ici la fin de l'année, ces robots seront également dotés de capteurs visuels et olfactifs capables de prendre le rythme cardiaque, la tension artérielle, de déterminer les bactéries présentes sur une plaie pour mieux la soigner et, même, de mieux appréhender les problèmes d'incontinence.  Prix: environ 1.500 euros pièce. "Nous allons aussi permettre aux élèves malades pendant une longue durée de suivre les cours grâce à ces robots. Un partenariat a été signé avec la région Rhône-Alpes dans ce sens", ajoute Jérémie Koessler, le directeur général d'Awabot.

On investira dans un robot pour sa retraite

Autre start-up innovante: Wandercraft qui a développé un exosquelette de jambes motorisé pour rendre mobiles des personnes handicapés ou âgées. Le développement de la conduite autonome des voitures peut également permettre aux seniors de continuer à se déplacer en dehors de leur domicile et ainsi les aider à garder des liens avec leur proches. "Le gain de temps doit s'accompagner d'un progrès social. Il n'est pas question de remplacer les humains par des robots", rassure Bruno Bonnell.

Partenaire du fond dans lequel elle a investi plusieurs millions d'euros, AG2R-La mondiale croît en l'avenir de la robotique pour répondre au vieillissement de la population. "Je suis convaincu qu'il y aura un marché si la technologie se développe bien dans les prochaines années, soutient Thierry Chérier, directeur commercial au sein du groupe d'assurance mutualiste. Nous pouvons imaginer ajouter à nos offres une solution de préfinancement d'un robot pour préparer sa fin de vie".

Si pour le moment le marché est balbutiant, il pourrait bien croître rapidement avec la baisse du prix des produits et l'avancement de la technologie. Le marché de la robotique des services, estimé à 17 milliards d'euros en 2013, devrait atteindre 100 milliards en 2020 d'après la Commission Européenne. Et plusieurs milliers d'emplois seraient créés.

 

Et comme je le dis et le répète: un robot doit ressembler à un robot et pas à un humain.... et cela nous évitera de faire exploser la société humaine d'ici 50 ans!

 

 

Un robot pour aider les malades d’Alzheimer

 

L'avenir de la prise en charge de la dépendance réside-t-elle dans la robotique ? Des ingénieurs imaginent des robots qui pourraient aider les personnes âgées dépendantes comme les malades d'Alzheimer.

Il s'appelle Beam. Il a un écran en guise de tête et des roulettes à la place des pieds. Ce robot conçu par la société Awabot est censé révolutionner le quotidien des personnes âgées dépendantes à l'heure où se pose de plus en plus la question de leur prise en charge.

Pour les malades d'Alzheimer, ce robot assurerait une "téléprésence" non négligeable, selon Bruno Bonnel, président d'Awabot. C'est une téléprésence visuelle qui peut rassurer, sans avoir à être coincé devant son écran d'ordinateur", explique-t-il, cité par le Huffington post. Le robot pourrait être mis à disposition des hôpitaux et des maisons de retraite.

Un rôle d'alerte médicale

Concrètement, cet appareil intelligent permettrait de converser à distance par écran interposé avec une personne avec l'avantage de pouvoir guider les déplacements du robot (pour suivre la personne dépendante). Cela permettrait aux aidants de rester proches du malade en limitant les déplacements.

A cet accompagnement rassurant devrait se greffer d'ici 2015 d'autres fonctions plus "médicales" pour le robot. Des capteurs devraient être intégrés permettant de mesurer le rythme cardiaque, de prendre la température ou encore d'analyser les odeurs. Les robots pourront alors jouer "un rôle d'alerte médicale" pour les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer.

Un investissement dissuasif

Du côté de l'association France Alzheimer, on se montre dubitatif quant aux potentialités de cette technologie : "Pour les malades d'Alzheimer, je ne vois pas vraiment comment (ce robot) peut s'adapter. Cela s'adresse plutôt aux personnes souffrant de handicaps physiques. (...) Les capteurs d'odeur, je trouve ça 'gadget", affirme Marie-Odile Desana, la présidente de l'association France- Alzheimer, citée par latribune.fr.

Le coût représente un autre inconvénient lié à cette assistance high-tech. Le robot sera d'abord vendu au prix de 1 500 à 2000 euros. Une somme à ajouter au reste à charge pour les patients, évalué autour de 1000 euros par mois pour la prise en charge à domicile, et à 2500 euros par mois dans les structures spécialisées, selon France Alzheimer.

Paralysie : des mouvements possibles grâce à la stimulation électrique

 

Cette technique pourrait permettre aux victimes de lésion de la moelle épinière d'effectuer des mouvements volontaires, même plusieurs années après leur accident. Il doit exister "des connexions en sommeil" chez des patients pourtant totalement paralysés.

Quatre volontaires paraplégiques peuvent désormais contracter certains de leurs muscles paralysés à la suite d'une lésion de la moelle épinière, grâce à la "stimulation épidurale". Cette technique consiste à appliquer un courant électrique à des fréquences et des intensités variables, dans la partie basse de la colonne vertébrale, la région lombo-sacrée, là où les connexions nerveuses de la moelle épinière commandent en grande partie les mouvements des membres inférieurs. Les trois cas publiés mardi dans la revue britannique Brain viennent s'ajouter à une première expérience dont le Lancet s'était fait l'écho en mai 2011.

Tout avait commencé avec un jeune Américain, Rob Summers, qui était paralysé depuis 2006 à la suite d'un accident de voiture. Au vu des résultats obtenus, les chercheurs du Frazier Rehab Institute (KentuckyOne Health), à Louisville (Kentucky), ont poursuivi leurs travaux chez trois autres hommes, présentant une paralysie motrice totale mais encore quelques sensations. Quelques jours après le début de la stimulation électrique (au moyen du dispositif de Medtronic commercialisé pour le traitement de la douleur), ils ont été capables d'effectuer des mouvements volontaires qui nécessitent un contrôle relativement fin et de les moduler. Ils ont également pu synchroniser les mouvements de leur jambe, de leur cheville et de leurs orteils, voire modifier la force de flexion.

Reprise de mouvements volontaires malgré une paralysie complète

Après plusieurs mois de séances de stimulation appliquée en association avec un entraînement locomoteur à domicile, les tests ont été répétés : certains patients ont réussi à effectuer des mouvements volontaires avec plus de force et moins de stimulation tandis que d'autres avaient gagné en précision. Cette récupération rapide suggère qu'il doit exister "des connexions en sommeil" chez des patients pourtant totalement paralysés. "Quelques contacts existent, mais ne sont pas fonctionnels, et le cerveau est capable de les exploiter", commentent les chercheurs dans le communiqué des National Institutes of Health, qui ont financé ces travaux (avec la Fondation Reeve).

"Nous avons découvert un mode d'intervention fondamentalement nouveau qui peut améliorer considérablement la reprise de mouvements volontaires chez des sujets avec une paralysie complète, même des années après l'accident", commente Susan Harkema, de l'université de Louisville, qui a participé à l'expérimentation. "La croyance qu'aucune récupération n'est possible et qu'une paralysie complète est permanente est désormais contestée", souligne-t-elle dans un communiqué.

En plus de leur capacité à effectuer des mouvements des jambes, les patients ont vu leur état global s'améliorer avec un accroissement de leur masse musculaire, une meilleure régulation de la pression artérielle, une moindre fatigue et une sensation générale de mieux-être. Il s'agit donc d'un réel espoir pour les personnes paralysées, et pas seulement pour les nouvelles victimes d'une lésion de la moelle épinière. Chaque année, en France, leur nombre total augmente de 1 000 à 1 500. Ce sont le plus souvent des adultes jeunes.

 

Dispositif d'accompagnement développé

Dans le cadre du projet DALi financé par l'Union Européenne, Siemens développe un déambulateur d'accompagnement pour guider les personnes porteuses de handicap à travers les bâtiments publics. Les aéroports et centres commerciaux peuvent générer des problèmes pour les publics âgés, à cause de certains obstacles, ou la perte de repères dans une foule compacte.

 

 

 

 

 

 

 

 

 Crédits : Siemens press picture

 

 Le système, appelé "c-Walker" est composé de différents capteurs vidéo, comprenant notamment un capteur Kinect développé par Microsoft pour une console de jeux. L'appareil repère sa position à tout moment, ainsi que le mouvement des personnes et les panneaux d'indication. Siemens prévoit également d'utiliser cette technologie dans des environnements industriels. Par exemple, les dispositifs pourraient avertir les employés d'une chaîne de production de l'entrée dans une zone de danger et interagir avec les machines présentes, pour assurer un itinéraire sûr à travers l'usine.

Plus généralement, ce projet s'inscrit dans la vision de Siemens de développer des technologies pour un environnement industriel dit "intelligent", où l'interaction homme-machine permet une efficacité accrue.

Sources :

 "A Smart Walker That Looks Ahead", dépêche idw, communiqué de presse de la société Siemens - 02/12/2013 - http://idw-online.de/pages/en/news564344

Rédacteurs :

Aurélien Filiali, [e-mail] - http://www.science-allemagne.fr