- Introduction
J’ai décidé de vous parler de prothèses car c’est un domaine qui me fascine et dans lequel j’aimerais travailler plus tard.
Mais comment vous parler de prothèses sans vous expliquer comment le système moteur fonctionne et quelles sont les lésions entrainant la nécessité d’une prothèse ?
Dans ce document, vous pourrez retrouver un résumé de ma présentation du 27 Avril.
- Le système moteur
- Le système nerveux
Tout ce que nous faisons est régi par notre système nerveux. Ce dernier est décomposé en deux parties :
– Le Système Nerveux Central (SNC) : Cerveau + Bulbe rachidien + Moëlle épinière
– Le Système Nerveux Périphérique (SNP) : Nerfs crâniens + Nerfs périphériques
- Cartographie du cerveau
Le cerveau est divisé en lobes, eux-mêmes divisés en aires
corticales. Les aires qui vont nous intéresser ici sont les aires motrices et somatosensorielles. En effet, chez l’homme, le système moteur est en étroite collaboration avec les fonctions cognitives. On le remarque par le fait que les enfants apprennent à compter sur le doigts ou que l’on s’aide des mains pour parler.
Suite à diverses expériences les scientifiques ont pu cartographier le cerveau encore plus précisément et créer ce qu’on appelle une représentation somatotopique des aires corticales.
- Fonctionnement neuro
La moëlle épinière est constituée de fibres motrices descendantes et de fibres sensitives ascendantes. À chaque
vertèbre, des racines donnent naissance aux nerfs périphériques. Les signaux électriques sont transportés par des neurones. Les fibres motrices sont constituées de motoneurones provenant de l’aire motrice du cerveau et projetant vers les membres. Les fibres sensitives, quant à elles, prennent les informations sensorielles provenant des membres et ramènent ces infos vers le cerveau.
Ces informations sensorielles vont orienter nos mouvements, de manière rétroactive en corrigeant nos mouvements, mais également de manière anticipatives en analysant par exemple, le poids d’un objet.
L’essentiel à retenir dans le cadre de cette conférence est que toutes les informations essentielles afin de mouvoir un membre passent du cerveau au muscle et inversement par la colonne vertébrale.
- Les lésions
- Paralysie
Une paralysie est une perte de motricité et de sensibilité qui atteint une partie du corps. Si elle est incomplète on va parler de parésie. Les paralysies sur lesquelles je vais me concentrer sont les paralysies centrales. Ce sont des paralysies dues à une atteinte au niveau du SNC.
Il y a 3 grands type de paralysie centrale : l’hémiplégie, la paraplégie et la tétraplégie.
- HEMIPLEGIE
C’est une paralysie de la moitié droite ou gauche du corps. Lorsque certains mouvement restent possibles on parle d’hémiparésie.
Il y a plusieurs origines : vasculaires, tumorales, traumatiques ou infectieuses. Les plus connues sont les hémiplégies d’origine vasculaire et sont appelées AVC. Elles ont un début brutal et peuvent régresser plus ou moins complètement. Contrairement, celles dues à une tumeur arrivent lentement et s’aggravent progressivement.
- PARAPLEGIE
La paraplégie est une paralysie de la moitié inférieure du corps (Partie basse du tronc et membres inférieurs). Elle est due à une lésion (compression ou section) de la moëlle épinière dorsolombaire, entre la 7e vertèbre cervicale et la 2e vertèbre lombaire. En dessous on parle de syndrome de la queue de cheval (trouble vésico-sphinctériens sans paralysie motrice) et au-dessus de tétraplégie.
La cause la plus fréquente de paraplégie ce sont les accident de la circulation.
- TETRAPLEGIE
La tétraplégie est une paralysie des membres supérieurs. C’est la forme la plus invalidante de toutes ces paralysies centrales. Les troubles sphinctériens sont quasiment toujours présents.
La cause principale de tétraplégie est également accidentelle. Que ce soit accident de la route ou coup du lapin. Comme par exemple suite à un plongeon raté, une chute à cheval, accident de parapente, etc.
Attention que toutes les paralysies complètes ne sont pas des tétraplégies. Stephen Hawking, par exemple, souffre d’une sclérose latérale amyotrophique.
- Amputation
Les causes principales d’amputations sont :
- Les maladies (80%) : Diabète, Artérites (Gangrène), Ischémie (Tabac), Cancer
- Traumatique / Accidentelle (20%)
- Les malformations congénitales
- Les guerres / Sanctions religieuses ou politiques
- Les prothèses
- Pour membre manquant
Il existe deux types de prothèses, les prothèses actives et les prothèses passives.
Les passives sont dites « esthétiques », elles ne bougent pas et ne servent qu’à cacher le moignon.
Au niveau des prothèses actives, il y a deux types généraux : les prothèses mécaniques et les prothèses myoélectriques. Les prothèses mécaniques sont contrôlées par une autre partie du corps, l’épaule par exemple. Dans le cadre d’un de mes projets on a confectionné un prototype de prothèse pour main qui fonctionnait par flexion du poignet.
Les myoélectriques quant à elles, utilisent un signal électrique créé par les muscles du membre restant. Pour des raisons pratiques il n’est pas possible d’avoir une prothèse à la fois esthétique et mécanique. C’est néanmoins en cours de développement.
Voici les avantages inconvénients d’une prothèse myoélectrique :
Avantages myoélectrique :
- + Esthétique
- + Léger
- + Pratique
- – Douleur du membre fantôme
Avantages mécaniques :
- +Durable
- – Temps d’apprentissage
- – D’ajustement
- – De maintenance
- Feedback possible
Les prothèses des membres inférieurs sont bcp plus fréquentes que celle du haut du corps étant donné que on ne peut compenser la perte d’une jambe aussi facilement que la perte d’une main dans la vie quotidienne.
- Pour membre paralysé
Pour ce qui est de la paralysie, un certain type de prothèse est en cours d’étude. Il s’agit des neuroprothèses autrement appelées déviation neuronale.
Pour le moment, des études sont réalisées aux Etats-Unis afin de permettre à des tétraplégiques de bouger leur bras grâce à des prothèses couplées à des implants cérébraux. Le principe est de placer des électrodes implantées dans le cerveau, à la surface du cortex moteur. Ces électrodes sont reliées à une sorte de manchon apposé sur l’avant-bras du patient. Ce manchon renferme 130 électrodes stimulant les muscles du bras à travers la peau. Un système électronique (ordinateur volumineux) permet de décoder les signaux venant du cerveau et de les traduire en d’autres signaux qui vont permettre de stimuler les muscles.
Le patient paralysé sera donc capable de bouger son bras uniquement par la pensée.
Jusqu’à mtn la dérivation neuronale a été utilisée pour permettre à des tétraplégiques de commander par la pensée des bras robotisée mais la recherche tend à restaurer les mouvements du propre bras du patient.
Certaines expériences ont déjà montré que des patient étaient capables de se servir un verre seul, de boire une gorgée de café ou encore se gratter le nez. (Ian BURKHART – Bill KOCHEVAR)
- Ian BURKHART : https://www.cbsnews.com/news/quadriplegic-ian-burkhart-moves-hand-scientific-breakthrough-limitations/
- Conclusion
J’espère que après avoir lu/entendu cette conférence, vous avez pu découvrir ce domaine, apprendre de nouvelles choses ou juste vous divertir un petit peu.
Le domaine des neurosciences est un domaine très large et en perpétuelle évolution, je n’ai couvert qu’une toute petite partie. N’hésitez pas à fouiller un petit peu si ça vous a intéressé.
Par Sophie L.