pouce robotisé aurait un effet sur la perception de la main par le cerveau

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Une équipe de chercheurs de l’UCL a créé un étrange “troisième pouce” robotisé qui se fixe à la main et ajoute un gros doigt supplémentaire du côté opposé au pouce. Ils ont découvert que l’utilisation du pouce robotisé pouvait avoir un impact sur la représentation de la main par le cerveau.

Dans le cadre de la recherche, les scientifiques ont entraîné des personnes à utiliser un pouce robotisé supplémentaire et ont constaté qu’elles pouvaient effectivement effectuer des tâches habiles telles que la construction d’une tour de blocs en utilisant une main avec deux pouces.

Selon les chercheurs, les participants entraînés à utiliser le pouce supplémentaire ont de plus en plus l’impression qu’il fait partie de leur corps. Au départ, le troisième pouce faisait partie d’un projet visant à recadrer la façon dont les gens perçoivent les prothèses, en les faisant passer du remplacement d’une fonction perdue à une extension du corps humain.

Selon Tamar Makin, professeur à l’UCL, l’augmentation du corps est un domaine en pleine expansion qui vise à étendre les capacités physiques des humains.

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Pourtant, l’un des principaux défis de l’augmentation du corps est que nous ne comprenons pas clairement comment le cerveau s’y adapterait. En observant des personnes utilisant le troisième pouce robotisé, les chercheurs ont cherché à répondre à des questions sur la capacité du cerveau humain à supporter une partie supplémentaire du corps et sur l’impact de la technologie sur le cerveau.

Le troisième pouce est imprimé en 3D et facilement personnalisable.

Son utilisateur peut le contrôler à l’aide de capteurs de pression fixés à ses pieds, sous ses gros orteils. Des boutons connectés sans fil aux capteurs du pouce et des orteils commandent différents mouvements du pouce en réagissant immédiatement aux changements subtils de pression exercée par le porteur.

Au cours de l’étude, 20 participants ont été formés à l’utilisation du pouce pendant cinq jours, puis encouragés à l’emporter chez eux chaque jour après la formation, afin de l’utiliser dans la vie quotidienne.

 

Les sujets portaient le pouce artificiel entre deux et six heures par jour. Ils ont été comparés à un groupe supplémentaire de participants de contrôle 10 qui portaient une version statique du pouce et suivaient le même entraînement. Les participants entraînés avec le pouce se sont concentrés sur l’augmentation de la coopération main-pouce, en effectuant des tâches telles que ramasser plusieurs balles ou verres à vin d’une seule main.

Avant et après l’entraînement par IRMf, le cerveau des participants a été scanné alors qu’ils bougeaient leurs doigts individuellement sans le pouce artificiel robotisé.

Ils ont constaté des changements subtils mais significatifs dans la représentation de la main à laquelle on avait ajouté un troisième pouce dans le cortex sensorimoteur du cerveau. Une semaine après la fin de l’étude, les cerveaux ont été scannés à nouveau et les chercheurs ont constaté que les changements s’étaient atténués.