Un implant neuronal a vaincu la paralysie chez des rats

Un implant neuronal, qui a permis à des rats paraplégiques de remarcher, pourrait un jour aider des personnes paralysées à retrouver en partie leur mobilité, selon une étude parue dans "Science".

Une équipe suisse de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) a développé un implant neuronal qui a la particularité de permettre à des rats paraplégiques de pouvoir remarcher. Cette prothèse, appelée " e-Dura " en référence à la dure-mère, la gaine qui protège la moelle épinière et le cerveau, est implantée directement sur la moelle épinière. Elle contient à la fois des électrodes et un mécanisme de libération de médicaments, expliquent les auteurs helvétiques de cette recherche publiée jeudi dans la revue américaine Science.

Grâce à son élasticité, cet implant a des propriétés presque identiques aux tissus vivants avec qui il est en contact. Ceci réduit fortement les frictions et l'inflammation : la prothèse est donc très bien tolérée. Jusqu’à présent, les prothèses neuronales testées étaient rigides, ce qui entrainait d’importants dommages dans les tissus nerveux.

L'implant reste en place pendant de longues périodes

Le prototype d'implant e-Dura posé sur des rats n'a provoqué ni dommage ni rejet et ce même après deux mois, selon ces chercheurs.

 

 

 

 

 

 

Infographie de l'application de l'implant développé par l'EPFL

" Notre implant e-Dura peut rester en place pendant de longues périodes sur la moelle épinière ou le cortex précisément parce qu'il a les mêmes propriétés mécaniques que la dure-mère elle-même ", explique Stéphanie Lacour, professeur à l'EPFL, co-auteur de ces travaux.

 " Cette avancée offre de nouvelles possibilités thérapeutiques pour des personnes souffrant d'un traumatisme ou de troubles neurologiques, surtout les sujets paralysés à la suite d'une blessure de la moelle épinière ", précise-t-elle.

La prothèse e-Dura pourrait à l’avenir être fixée sur le cerveau pour traiter par exemple l'épilepsie, la maladie de Parkinson et la douleur chronique. Si des rats dont la moelle épinière avait été lésée ont pu remarcher grâce à cette prothèse, il reste encore de nombreuses étapes à franchir avant de pouvoir envisager de l'expérimenter chez l'homme. Il va notamment falloir miniaturiser e-dura pour le rendre implantable. Chez les rats, l'ensemble du dispositif était relié à l'extérieur par des fils.

Une étude proche, et réalisée par le même établissement, avait été publiée en octobre dans la revue Science Translational Medicine.

 

Robotisation de la guerre :

Robotisation de la guerre : le soldat SGR-A1, l’ultime sentinelle

Demain, la guerre sera entièrement robotisée. Mais le futur commence dès aujourd’hui…

Un article d’EchoRadar.

Le soldat SGR-A1 est une sentinelle insensible au froid, à la soif, à la faim. Il ne connaît ni la peur, ni le doute ni la fatigue. Il fait preuve d’une concentration maximale et constante quelle que soit l’heure de sa mission et ne s’assoupit jamais. Il ne touche aucune rémunération pour son travail harassant, ne tombe pas malade, ne demande pas de permission pour retrouver sa famille et n’a pas d’état d’âme lorsqu’il faut s’engager au combat. En cas de blessure, notre soldat est réparable. L’unique préoccupation de SGR-A1 est la surveillance d’une frontière séparant deux nations ennemies, la Corée du Sud et la Corée du Nord…

 

 

 

 

 

 

Le système Samsung Techwin SGR-A1[1] (fig. 1-2-3-4), désigne un robot sentinelle fixe déployé depuis 2013 à la frontière des deux Corées. Il a pour mission la surveillance de la zone démilitarisée et la prévention des passages clandestins entre les deux pays. Capable de détecter l’entrée d’une personne dans sa surface d’intervention et de « tracker » plusieurs cibles en mouvement simultanément, il peut demander une identification par un mot de passe et faire feu après autorisation si cette entrée est considérée comme une intrusion hostile. SGR-A1 est équipé de caméras de surveillance haute performance et de capteurs détectant une cible en mouvement à une distance de 4 kilomètres. Son système de vision nocturne et ses capteurs optiques et infrarouges le rendent opérationnel de jour comme de nuit. Côté armement, SGR-A1 embarque une mitrailleuse Daewoo K3 de calibre 5.56mm capable de neutraliser une cible à 3,2 km ainsi qu’un lance-grenades de 40 mm. Le robot sentinelle est doté d’un système de communication performant, de microphones, de haut-parleurs lui permettant de dialoguer avec sa cible potentielle et d’en référer au centre de commandement. Lorsque le système détecte un intrus et que celui-ci ne fournit pas le bon mot de passe, il donne l’alerte, peut tirer des balles en caoutchouc ou ouvrir le feu avec sa mitrailleuse K3. Développé conjointement dès 2006 par les laboratoires d’une Université sud-coréenne et par Samsung Techwin, SGR-A1 coûte environ 200 000 euros l’unité. Il pèse 117 kg pour 120 cm de hauteur ce qui le rend facilement transportable. Ces robots sentinelles ont été déployés côte à côte sur plus de 250 kilomètres de zone frontalière. Ils remplacent désormais efficacement des centaines de soldats qui sont affectés à d’autres missions. Selon Huh Kwang-hak, le porte-parole de Samsung Techwin, « les soldats humains peuvent facilement s’endormir durant leur garde ou être victimes d’une baisse de vigilance. SGR-A1 ne connaît pas ce type de faiblesse et ignore la paresse humaine. Il ne craint ni le combat ni l’ennemi, ne conteste pas les ordres, économise les vies des militaires sud-coréens et soulage le budget de la Défense Nationale Coréenne ».

Le programme de déploiement des sentinelles SGR-A1 est destiné à faire face à une baisse des effectifs militaires sud-coréens. La zone démilitarisée entre les deux Corées s’étend, en effet, sur 250 km avec un poste de garde tous les 50 mètres, deux gardes par poste et douze équipes par jour. La frontière est patrouillée sur toute sa longueur ; ce qui représente 5000 postes de garde et 120 000 hommes-année de garde chaque année. Les Sud-coréens ont installé une série de lignes défensives qui traversent toute la péninsule et qui sont dimensionnées pour résister à une attaque durant le temps moyen d’arrivée des renforts. Le KBS (Korea Barrier System KBS) se compose d’obstacles tactiques, de champs de mines, de lignes de barbelés et de dents de dragons. Depuis 1951, la guerre opposant les deux Corées est entrée dans une phase relativement statique avec la construction de lignes défensives résilientes. L’installation des sentinelles SGR-A1 vient renforcer le dispositif global de sécurisation de la Corée du Sud. Chaque robot SGR-A1 possède un capteur CCD et une caméra infrarouge permettant de détecter et de suivre des objets cibles à des distances allant jusqu’à 4 km pendant la journée et 2 km pendant la nuit. SGR-A1 est doté d’un logiciel de reconnaissance de forme qui lui permet de distinguer les humains des animaux ou d’autres objets. Il peut suivre plusieurs objets simultanément. À l’intérieur de la zone démilitarisée, le robot n’a pas besoin de distinguer les amis des ennemis. Lorsque quelqu’un franchit la ligne de frontière, il est considéré par défaut comme un ennemi. Il peut effectuer une sommation et commander à l’intrus de se rendre. SGR-A1 est alors capable de percevoir et de « comprendre » que l’intrus lève les mains en l’air et qu’il obtempère. Dans le cas d’une attaque identifiée en tant que telle, l’autorisation d’ouvrir le feu est donnée par le poste de commandement mais il existe une option qui donne une autonomie au système pour ouvrir le feu sans passer par une supervision humaine. La sentinelle SGR-A1 surpasse très largement l’ensemble des systèmes d’armes télé-opérés (RWS) comme les systèmes CROWS de Recon Optical, PROTECTOR de Kongsberg, ou RCWS30 RAFAEL qui sont tous montés sur un véhicule et servis par un équipage. SGR-A1 est un système fixe, ce qui permet d’éviter les problèmes de puissance, de communication ou de traction inhérents aux systèmes mobiles. Samsung parle ainsi d’une solution de surveillance optimale garantissant une sécurité absolue. Le développement du programme SGR-A1 a coûté plus de dix millions de dollars réunis sur fonds publics et privés. Il va permettre de réduire fortement le montant de la facture de la surveillance frontalière.

Ratages techo 2014

L'année 2014 a apporté son lot de déceptions en matière de technologie. Chez les géants du Web, les Google Glass et le Fire Phone d'Amazon ont connu de lourds échecs.

Le futur est plein de promesses et dans le secteur de la technologie, les promesses, c'est du business. En 2014, plusieurs produits qui avaient généré beaucoup d'attentes, ou au moins de bruit, ont vu leur popularité rapidement retomber comme un soufflé. Ils sont trop chers, mal conçus ou n'arrivent pas à trouver leur marché. Avec pour résultat des camouflets, et parfois de grosses pertes financières.

Icônes des lunettes connectées, les Google Glass ont entamé cette année leur chant du cygne. Ces lunettes futuristes l'étaient peut-être un peu trop, et se promener avec une caméra fixée au-dessus de l'œil n'est pas encore entré dans les mœurs. Un prix trop élevé - 1500 dollars - pour le marché grand public et un désintérêt croissant des développeurs achèvent de régler leur sort à ces "smart glasses". Elles pourraient néanmoins trouver leur salut dans le secteur professionnel et la médecine. SNCF a déboursé 6000 euros pour équiper cinq de ses contrôleurs de ces coûteuses lunettes. On les a aussi aperçu sur le nez des policiers new yorkais, qui testent les engins depuis le mois de février.

La débâcle du Fire Phone d'Amazon

Google n'est pas le seul géant a avoir connu une grosse déconvenue. Le leader de la vente en ligne Amazon a essuyé un échec retentissant avec son Fire Phone. Ce dernier, lancé en grande pompe au mois de juin, présente quelques innovations: un affichage 3D, ou une application qui reconnaît des objets pris en photo et permet de les acheter. Pas assez pour justifier son prix, qui a du être baissé de 200 dollars. Au final, l'entreprise n'a vendu que quelques dizaines de milliers de Fire Phones, et a inscrit une provision de 170 millions de dollars. Jeff Bezos, le patron d'Amazon, a néanmoins revendiqué cet échec: "Mon travail est d'encourager les gens à être audacieux. Or, si l'on fait des paris audacieux, cela conduit à faire des expérimentations qui sont par nature souvent vouées à l'échec.", s'est-il défendu en décembre.

Samsung a également fait le pari de l'audace en investissant le premier le secteur des montres connectées. Sortie fin 2013, la Galaxy Gear a récolté de très nombreuses critiques: trop grosse, peu autonome, pas assez pratique. Aux États-Unis, la presse faisait état d'un taux de retour en magasin de près de 30% des appareils vendus par la chaîne BestBuy. Deux autres modèles ont depuis suivi, qui ont corrigé une partie des défauts de leur grande-soeur. 2014 n'a pas pour autant été l'année des montres connectées. Paradoxalement, il faudra sans doute attendre la sortie de l'Apple Watch, en 2015, pour lancer le marché et les ventes de ses concurrents.

Ello et Yo, deux amours éphémères

Du côté des applications et des réseaux sociaux, on peine à trouver le "prochain Facebook" ou le "prochain Twitter". Ello, un réseau social présenté comme une alternative sans publicité à Facebook, a filé comme une comète lors de l'automne 2014. Encore en version d'essai, il a été submergé par les demandes d'invitation après une polémique autour de Facebook. Le réseau social à plus d'un milliard d'utilisateur actif s'est permis de supprimer des profils de personnes transsexuelles sous pseudonymes, ce qui les a conduit à migrer vers Ello. Un mois plus tard, la majorité des utilisateurs ont abandonné le site. Il n'attire plus que des graphistes, des designers et, ironiquement, des journalistes financiers depuis que Bloomberg y a créé sa page.

L'année 2014 a vu naître d'autres bluettes entre de nouveaux réseaux sociaux et les férus de nouvelles technologiques, qui désirent avant tout être les premiers à se servir d'un produit. L'application Yo en fait partie. Le principe est rudimentaire: au lieu d‘envoyer un SMS, on envoie un "Yo" qui génère une notification sur le smartphone de son destinataire, accompagné du son, plutôt irritant, de l'onomatopée. Le dit "Yo" ne contient pas de message. On peut ainsi recevoir un Yo à chaque fois que le PSG ou l'Olympique de Marseille, qui ont tous les deux un compte, marquent un but. Les créateurs de l'application ont récolté 2,5 millions de dollars au cours de plusieurs levées de fonds. Mais après un été que des millions d'utilisateurs ont passé à s'envoyer des "Yos", la start-up ne communique plus sur son nombre d'utilisateurs. Ce qui est rarement bon signe.

Le portrait-robot génétique arrive en France

Une enquête de Soren Seelow

"Sexe: masculin – yeux: marron tendance foncée – peau: claire tendance mâte – cheveux: châtain ou brun/noir tendance foncée." Cette description quelque peu sommaire est un document unique. Elle restera dans l’histoire criminalistique française comme le premier "portrait-robot génétique" réalisé dans le cadre d’une enquête policière: celui du suspect d’une série de viols qui a hanté la ville de Lyon entre octobre 2012 et janvier 2014.

Cette nouvelle technique d’aide à l’enquête – consistant à extraire d’une trace génétique des renseignements sur l’apparence physique d’un suspect inconnu – était jusqu’à il y a peu interdite en France. Seule était autorisée la comparaison d’une liste de dix-huit segments de l’ADN, strictement définis par la loi, avec les profils enregistrés dans le Fichier national automatisé des empreintes génétiques (Fnaeg) à des fins d’identification.

En dehors du sexe – exception tolérée par le législateur –, ces dix-huit segments ne livraient aucune information sur la morphologie de la personne. L’analyse des segments de l’ADN renseignant l’apparence d’un individu était réservée aux domaines scientifique et médical, au nom de la protection de la vie privée.

Cette distinction appartient désormais au passé. Dans un arrêt du 25 juin, passé relativement inaperçu, la Cour de cassation a jugé que le" portrait-robot génétique" ordonné par un juge d’instruction lyonnais était conforme au droit, contre l’avis du ministère de la justice. Prise de cours, la chancellerie, qui qualifie pudiquement le sujet de "sensible", multiplie depuis cet été les consultations et réfléchit au meilleur moyen d’encadrer cette nouvelle technique d’enquête.

Un verrou juridique a sauté: de nouveaux horizons s’ouvrent aux services de police, que seuls les progrès de la génétique limitent désormais. Les scientifiques travaillent déjà sur de nouveaux marqueurs exploitables: écartement des pupilles, largeur de la mâchoire, volume de la boîte crânienne… "Nous n’en sommes qu’à la préhistoire", prévient Christian Doutremepuich, directeur du laboratoire d’hématologie médico-légale de Bordeaux, qui a réalisé le portrait-robot. A terme, c’est bien une "photographie génétique" que les laboratoires font miroiter aux enquêteurs.

Pour comprendre la genèse de cette révolution juridique, il faut revenir fin 2012, à Lyon, dans les ruelles du 8e arrondissement. En l’espace de trois mois, cinq étudiantes sont agressées sexuellement dans ce quartier universitaire. Le mode opératoire est toujours le même: la nuit, un homme, cagoulé et armé d’un cutter, attaque ses victimes de dos. Aucune description n’a pu être versée au dossier mais la police en est convaincue: il s’agit du même individu. L’affaire du" violeur du 8e" fait irruption dans les journaux.

Soumis à une intense pression médiatique, les enquêteurs de la Direction départementale de la sécurité publique (DDSP) du Rhône exploitent toutes les techniques d’enquête à leur disposition. Les traces d’ADN prélevées sur les victimes sont comparées aux profils du Fnaeg, qui recense quelque 2 millions d’auteurs d’infractions. En vain. Une souricière géante est mise en place: les gardes à vue des porteurs d’armes blanches sont systématisées afin d’enregistrer leur profil génétique. Sans plus de résultat.

"L’enquête classique n’avait rien donné, et nous avions la certitude qu’il frapperait encore", explique Albert Doutre, patron de la DDSP. En accord avec les policiers et le procureur de Lyon, le juge d’instruction chargé de l’enquête, Michel Noyer, décide de dresser un portrait-robot du suspect à partir de son ADN. Le 27 mai 2013, il demande au laboratoire d’hématologie médico-légale de Bordeaux de faire ressortir" tout élément utile relatif aux caractéristiques morphologiques du suspect".

Laurent Pene avance un autre argument en faveur d’une intervention du législateur:" Les segments d’ADN exploitables pour un portrait-robot ne sont pas définis, les labos peuvent aujourd’hui faire ce qu’ils veulent." Un exemple illustre le flou juridique actuel: l’origine ethnique des suspects. Le directeur du laboratoire de Bordeaux exclut cette donnée de ses analyses au motif qu’elle ne constitue pas une" caractéristique morphologique publique", mais appartient à "l’histoire privée de l’individu". L’INPS, au contraire, prévoit de faire figurer l’origine "bio-géographique" dans ses résultats.

Pour autant, le Dr Doutremepuich estime que toute loi serait par avance condamnée à être dépassée par les progrès de la génétique. Là encore, la question de l’origine ethnique illustre la difficulté pour le législateur à anticiper les avancées de la science. Lors de la création du Fnaeg, les dix-huit segments d’ADN retenus par la loi ne devaient fournir aucune information privée sur les profils enregistrés. Or, les chercheurs se sont aperçus au fil des années qu’ils permettaient de faire ressortir l’origine ethno-géographique des individus.

Et la génétique ne cesse de défier l’imagination du législateur. Le laboratoire d’hématologie médico-légale de Bordeaux, qui analyse aujourd’hui trois" caractéristiques morphologiques apparentes" (peau, yeux, cheveux), travaille déjà sur de nouveaux critères: la pilosité intersourcilière, la présence d’une fossette au menton et le décollement des oreilles.

Certains laboratoires étrangers vont plus loin. Dans une étude publiée le 13 septembre 2012, une équipe internationale emmenée par Manfred Kayser, chercheur à l'université Erasme de Rotterdam, a identifié un lien entre cinq gènes et certaines caractéristiques du visage comme la largeur de la mâchoire ou l’écartement des pupilles. A l’université de Pennsylvanie, le chercheur américain Mark Shriver a croisé en 2013 les analyses de 24 segments d’ADN avec un logiciel afin de sortir une image en 3D de la structure faciale d’un individu.

S’ils font rêver les services d’enquête, ces travaux sont pourtant loin de faire l’unanimité dans la communauté scientifique. A la différence de l’analyse classique, qui permet d’identifier un individu en le comparant à un autre ADN enregistré au Fichier national automatisé des empreintes génétiques (Fnaeg), le portrait-robot génétique relève de l’analyse prédictive. S’agissant de la couleur des yeux, par exemple, l’INPS parvient à un pourcentage de certitude de 95 % s’ils sont bleus ou marron, mais le chiffre tombe à 74 % pour les couleurs" intermédiaires" comme le vert.

Pour Catherine Bourgain, généticienne à l’Inserm, l’idée d’un portrait-robot génétique repose sur" une vision génocentrée du vivant"." On est encore loin de pouvoir prédire certaines caractéristiques apparentes avec une probabilité satisfaisante, explique-t-elle. A métissage égal, vous pouvez avoir deux résultats morphologiques très différents. Idem pour la taille, qui dépend de l’environnement, ou les cheveux, dont la couleur peut évoluer au cours d’une vie."

Conscients des limites actuelles de cette technologie, ses partisans sont néanmoins convaincus qu’on parviendra, à terme, à une" photographie génétique" avec un degré de probabilité satisfaisant. Pour Sylvie Moisson, procureure générale de Lyon," cette technique d’aide à l’enquête est déjà intéressante", le portrait-robot traditionnel, tiré d’un témoignage par nature subjectif, n’offrant" pas plus de certitude".

L’analyse du laboratoire de Bordeaux ne renseignait pas l’origine ethnique du suspect des viols de Lyon. Ses caractéristiques morphologiques, elles, correspondaient bien à la réalité. K., un chauffeur de bus de 37 ans, a été arrêté en flagrance le 3 janvier. Alerté par des cris, un riverain avait appelé le 17. L’histoire retiendra que ce ne sont pas ses gènes qui l’ont trahi, mais le civisme d’un voisin.

En savoir plus sur http://www.lemonde.fr/societe/visuel/2014/12/18/le-portrait-robot-genetique-arrive-en-france_4541590_3224.html#9h0Pjb3UZ6LGoV4m.99

L'ère des robots est enfin venue et c'est une opportunité pour la France

Les robots sortent aujourd’hui du champ de la science-fiction pour s’immerger dans la réalité. Syntec Numérique, en partenariat avec Odoxa, a interrogé les français pour savoir ce qu'ils pensaient de la robotique et s'ils la voyaient comme une aubaine ou une menace. 

Une majorité de Français semble d'ores et déjà convaincue par le développement et l'intérêt de la robotique, et ce, qu’il s’agisse de robots dédiés à la santé (84 %), aux personnes âgées (75 %) ou aux différents usages domestiques (74 %). Même son de cloche pour les applications professionnelles et les usages pour diminuer la pénibilité du travail ou effectuer des tâches complexes ou dangereuses (72 % et 64 % de la population).

"Les robots sortent définitivement du ghetto de la science-fiction pour venir révolutionner la vie à domicile, les conditions de travail, la médecine et les sciences, explique Bruno Vanryb, Président du collège éditeurs de Syntec Numérique. Il faut reconnaitre que les applications domestiques de la robotique telles que l’aspirateur ou la tondeuse à gazon autonomes ont fait beaucoup pour rendre plus accessible le recours aux machines". 

Convaincues de leur utilité, 42 % des personnes interrogées possèdent au moins un robot dans leur vie quotidienne ou souhaiteraient en acquérir un. Son développement semble seulement limité au prix : 33 % des français les trouvant encore trop onéreux. "Ce frein lié aux coûts de conception et de fabrication ne devrait pas en rester un très longtemps, si une véritable filière industrielle et scientifique de la robotique se met en place avec des entrepreneurs engagés, comme ce fut le cas pour l’explosion de l’informatique dans les années 80, de la téléphonie mobile à la fin des années 90 et plus généralement du numérique depuis les années 2000" ajoute Bruno Vanryb.

Ainsi, la création d’une vraie filière française de la robotique est perçue comme une véritable opportunité pour une grande majorité de la population. "Une nouvelle ère de croissance pourrait ainsi s’ouvrir pour l’industrie du futur, nouvelle ère qui permettra de compenser largement la seule inquiétude exprimée par les Français sur la robotique, à savoir la possible destruction d’emplois que pourrait provoquer la généralisation des robots !" conclut Bruno Vanryb.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Stats décembre 2014

Résumé

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