COAPT et Myo-Plus

Révolution pour le contrôle de prothèse de membre supérieur.

Le système de contrôle myo-électrique a fait un bon en avant énorme, au niveau du contrôle des mouvements de la main.

Revenons d'abord sur la manière dont les amputés de main, contrôle leur prothèse avec le système " classique ".

Pour effectuer un mouvement de fermeture ou d'ouverture des doigts, il faut utiliser son membre fantôme, pour contracter des muscles.

Je vais proposer comme exemple, le cas des amputés de l’avant-bras :

Les myo-capteurs détectent une ou plusieurs contractions et traduisent une contraction des muscles de l'avant-bras, lorsque le porteur décide de baisser sa main fantôme vers le bas. Cela induira une fermeture de la "pince ". A l'inverse, remonter la main fantôme déclenchera l'ouverture.

C'est à dire qu'un mouvement du membre fantôme sera traduit par un autre mouvement " basique " de la main prothétique.

Cela demande un apprentissage, en centre de rééducation, de plusieurs semaines, pour s'adapter.

Dans le cas d'une main, comme la i-Limb, ou la MichelAngelo, il faut suivre un apprentissage de 4 semaines, en centre de rééducation, obligatoirement pour que ce matériel soit pris en charge par la sécurité sociale.

Bref, cela demande donc pas mal de temps, pour l'apprentissage, afin d’utiliser toutes les fonctions utiles.

Je ne rentrerai pas dans les détails, des différents modes définis, soit par une application iOS ou Android, ou bien par des émetteurs, indiquant quel mode choisir, à l' approche d'un lieu précis.

Les nouveaux systèmes de contrôle comme le Myo Plus d' Otto Bock ou bien le système COAPT utilisable sur la main TASKA ( distribuée par Aqualeg en France )

change la donne : Ce n'est plus à l'utilisateur d'apprendre comment utiliser la main mais l'inverse.

C'est le système intégré qui apprend à la place, en quelques minutes.

Il suffit donc de fermer la main du membre fantôme, pour que la main prothétique se ferme.

On peut aller encore plus loin dans le contrôle : doigt par doigt.

Au salon ISPO, sur le stand OKO Solutions, j'ai vu une démonstration impressionnante.

Une main Taska reliée par câble électrique, à courte distance d' un démonstrateur valide.

Pour la démonstration, il était plus facile de le voir avec une personne valide.

Autour de son avant-bras, il y avait une sangle munie de capteurs.

Chaque mouvement de la main valide et de ces doigts, de ce démonstrateur était copiée par la main Taska, à l'identique.

Avec cette nouvelle génération de contrôle, les commandes spécifiques avec double impulsions ou co-contraction pour changer de mouvement, n'existent plus.

Il faut contracter naturellement les muscles, du côté amputé, de sa main fantôme pour mouvoir la main prothétique.

Descriptif des avantages de COAPT, repris depuis le site COAPT :

Contrôle physiologiquement intuitif: plus facile à utiliser

L'intention de mouvement naturel est ce qui guide la prothèse.

Placement simplifié des électrodes: la configuration est plus simple

Beaucoup moins besoin de signaux isolés ou de placement précis des électrodes. Cela signifie moins de tests de myotest, la liberté de placer des électrodes pour un ajustement et un confort optimaux, et un pardon sans pareil.

Ré-étalonnage rapide et facile: il s'adapte à vous

La routine d'étalonnage en une minute permet de remédier à de nombreux changements d'ajustement, de condition de la peau, de fatigue, etc. Pas de retirer la prothèse ou d'appeler votre prothésiste.

Pas de changement de mode: le contrôle est transparent

Contrôlez directement les mouvements de la prothèse sans les contractions contraignantes et non intuitives ni les impulsions .

Contrôle proportionnel supérieur: Il vous donne un contrôle total de la vitesse

Aucun seuil d'activation requis. Toute la gamme de force de contraction correspondra au contrôle de vitesse idéal.

Cliquez sur l'image pour accéder au site :

Traduction du site :

Le système COMPLETE CONTROL est une solution de contrôle avancée, agréée FDA Classe II , conçue pour améliorer les fonctionnalités d'une prothèse myoélectrique électrique pour les patients présentant une perte de membre supérieur ou une différence de membre. COMPLETE CONTROL acquiert de manière non invasive la riche information contenue dans les signaux musculaires afin d’améliorer le contrôle des prothèses de membre supérieur disponibles dans le commerce.

CONTRÔLEUR COMPLET

Un microcontrôleur puissant et moderne, semblable à ce que l'on trouve sur votre smartphone, traite la multitude de signaux myoélctriques via des algorithmes de reconnaissance de formes afin de reconnaître l'intention de contrôle de l'utilisateur en temps réel.

CO-AMP COMPLET

Permet de regrouper et de numériser jusqu'à huit canaux de signaux myoélectriques .

ÉTALONNAGE COMPLET

Monté dans la prise prothétique, ce bouton peut être actionné à tout moment pour réétalonner le contrôle. Que ce soit à la maison ou en déplacement, un utilisateur est habilité à tirer le meilleur parti de sa prothèse.

Vidéo :

Retour de Test de Laurent Evrard :

Un petit retour sur le système COAPT que j’ai eu le privilège de tester grâce à Jérôme Lamorere de Domital Orthopédie et la Société Aqualeg qui distribue le système COAPT en France.

Pour commencer, de manière à ce que les novices en appareillage membre Sup puissent comprendre, je vais essayer de détailler le plus succinctement possible le fonctionnement d’une prothèse myoélectrique. Un sujet peu connu que je pense cependant très intéressant. On me demande souvent comment fonctionne ma «main de robot» … bien souvent des enfants, mais pas que…

Une Prothèse myoélectrique traditionnelle fonctionne de la manière suivante. Tout comme une personne valide, lorsque j’ouvre la main, je contracte le muscle supérieur de mon avant-bras, lorsque je veux fermer ma main, je contracte le muscle sous mon avant-bras ; Ouverture, fermeture.

Dans une emboîture traditionnelle, il y a deux capteurs ; Un pour l’ouverture qui converti la contraction musculaire en un signal électrique pour la main prothétique, électrode :

Et à l’inverse, une deuxième sous l’avant bras pour la fermeture :

La plus grosse difficulté pour la rééducation est de s’appliquer pour arriver à isoler et à concentrer ces signaux sur ce qu’on appelle les points moteurs d’ouverture et de fermeture. Je dis isoler, car si la dissociation n’est pas correcte, il n’y aura forcément qu’une série d’ordres et de contre ordres qui ne permettront pas un fonctionnement correct de la main. On observe aisément cette dissociation sur le graphique de la photo 3. Pour avoir des commandes supplémentaires, il faut aussi maîtriser la co-contraction, c’est-à-dire une contraction simultanée des deux points moteurs. Une fois tous ceci bien rééduquer en Ergothérapie, reste à acquérir le côté fonctionnel, avec un bon dosage des efforts, et au final acquérir une fluidité dans le mouvement où l’on finit par arrêter de réfléchir, à ouvrir sa main en même temps que l’on fait d’autres actions. On commence par se concentrer uniquement sur ce que l’on fait avec sa main pour aller naturellement chercher un objet, ouvrant sa main en même temps que l’on avance son bras alors qu’au départ, on amène son bras à côté de l’objet, on ouvre sa prothèse et on attrape.

Pour obtenir des préhensions différentes, on peut récupérer des signaux qui vont être donnés de manières différentes, avec une programmation en amont de ces différents signaux sur la main, le nombre de préhensions possibles, va je crois jusqu’à 26 pour certains fabricants. Ils doivent être définies au préalable et accessibles par l’utilisateur, en général en Bluetooth par l’intermédiaire d’un téléphone ou tablette (iPod fourni chez Össur pour la iLimb).

L’électrode (ou point moteur) de fermeture est destinée exclusivement à la fermeture et à la co-contraction.

Sur l’électrode d’ouverture, on peut par contre effectuer des doubles ou des triples contractions rapprochées, une contraction longue, et pour certains modèles de mains une contraction bien plus rapide qui doit être bien différente de la contraction normale. Ces actions ne peuvent s’effectuer que main totalement ouverte. Vous comprendrez par la suite pourquoi je vous le précise.

Je vous ai perdu ? Ce n’est pas grave, le but est de tenter de faire comprendre la globalité du fonctionnement d’une main myoélectrique.

À noter que pour des amputés huméraux ,l’affaire se complique, le schéma de fonctionnement reste identique mais ce sont des électrodes alors pectorales et dorsales . Le plus fonctionnel est généralement (pour le moment) un simple coude à verrouillage mécanique associé. Il existe aussi des cas où les électrodes ne peuvent être idéalement placées comme décrit ci-dessus, avec une recherche de points moteurs alors plus complexe en Ergothérapie. Ceci dépendant du travail effectué par le chirurgien et de la complexité de l’amputation.

Après cette mise en bouche, le plat de résistance avec le système COAPT.

J’ai souhaité vous présenter le système traditionnel à deux électrodes afin de mieux comprendre la différence. C’est pour moi une hérésie commerciale de dire que le COAPT commande la prothèse par la pensée. Et j’insiste bien sur ce point, une HÉRÉSIE COMMERCIALE ! Ou alors on doit aussi dire que l’on commande un système traditionnel par la pensée, puisque pour contracter les points moteurs, il faut forcément penser...

Ce qui change réellement :

Il y a cette fois une multitude de capteurs, au nombre de 18 de tête, qui sont répartis tout autour de l’avant-bras. Bracelet test installé, dans mon cas pas dans les conditions optimum, il était trop grand, j’avais donc deux électrodes en moins connectées. Connexion à l’ordinateur, et là, concentration pour se rappeler comment naturellement on ouvre sa main. On valide alors l’ouverture au bout de quelques essais seulement, avec le pourcentage de réussite rapidement affiché dans un petit cercle sur l’ordinateur. Bluffant, ceci n’a pris que quelques minutes. On refait la même chose pour la fermeture et on valide. Maintenant on s’attaque à l’index pointé. Concentration… on valide… et ça fonctionne ! Allez on continue, pronation supination, on valide… En moins d’une heure, je réussi à effectuer toutes ces opérations. Cela devient plus complexe lorsque l’on me réactive toutes les fonctions simultanément, mais l’essai s’est effectué sur une heure. Il faudrait normalement bien acquérir le schéma de chaque action, on mixe tout et ça fonctionne. Le système semble automatiquement analyser les données qu’il reçoit.

Le gros avantage de ce système paraît immédiatement être la rapidité d’apprentissage, même si à mon grand étonnement d’après le commercial cela fonctionne parfois mieux lorsque l’on a eu une rééducation traditionnelle. Je pensais que très logiquement en intention initiale, en se servant du membre fantôme on pouvait commander encore plus rapidement ce système COAPT, sans être perturbé par une habitude des deux capteurs. Dans mon cas cela n’a pas été perturbant du tout. Une avancée possible vers la suppression des quatre semaines de rééducation imposées lors de la prescription d’une main myoélectrique ? Est-ce que quatre semaines de rééducation ne sont pas facturées plus que le surcoût du système COAPT ? Je n’ai aucune idée de la durée nécessaire pour acquérir une aisance suffisante avec ce système et de la différence de coût. Ce pourrait être un atout non négligeable en faveur d’une inscription à la LPPR de ce système. Avis tout à fait personne et subjectif qui ne peut être étayé par aucunes données chiffrées concrètes.

Il est également vraiment très confortable de ne pas avoir à repasser par la position ouverte pour changer de mode de préhension, ceci se faisant très naturellement. Un réel plus aussi intéressant que surprenant.

Bonne nouvelle pour les OP, c’est qu’il n’y a pas de points moteurs à placer précisément sur l’emboîture, la mauvaise c’est qu’il y en a 18 !

Comme tout ne peut pas être rose dans le meilleur des mondes, le gros point noir que j’ai immédiatement détecté est la lenteur de ce système. En effet, les actions deviennent beaucoup moins rapide, ce qui est frustrant lorsque l’on est habitué à la rapidité d’un système traditionnel bien utiliser et bien rééduquer. Ceci m’a été confirmé par le commercial. Une frustration sans doute compensée par des changements de préhensions très intuitifs. C’est dans tous les cas une manière très différente et novatrice d’utiliser sa main.

Ensuite ce n’est pas (encore ?) sur la LPPR, ce qui peut être un gros obstacle, aux alentours des 15 000 €. À vos cagnottes les amis… Je n’ai pas d’informations sur les mains compatibles, à priori la plupart des mains actuelles avec le COAPT Gen 2, je l’ai pour ma part essayé avec une Taska.

NB : Je n’ai malheureusement aucune illustration du système COAPT, juste pour les simples doubles électrodes pour une meilleure compréhension.

Laurent Evrard

Pour le système Myo Plus d'Otto Bock, je n'ai pas vu de démonstration, mais c'est le même principe.

Je n'ai pas trouvé d'autres informations sur le Net, à part cette video de Myo Plus Otto Bock.

L'animation sur cette vidéo, montre la fonctionnalité de la reconnaissance de formes Myo Plus, une prothèse de bras auto-apprentissage. Vidéo :

Ces deux systèmes COAPT et Myo Plus gèrent aussi la rotation du poignet.

Myo Plus fonctionne uniquement avec la main Bebionic, voir photo et vidéo.

- COAPT gère 23 mouvements.

- Myo Plus en gère 8. n'ayant aucune infos complémentaire sur l'ajout d'options, j'ose espérer que l'on peux étendre ses possibilités.

Pour la prise en charge Sécurité Sociale, je n'ai aucune info, mais en sachant que c'est récent et très sophistiqué ... je vous laisse imaginer. COAPT est disponible en France.

Je vous invite à lire une autre publication, dans ce groupe FB sur la Main Taska :

Et pour des infos sur la main de la marque BeBionic acquise par Otto Bock :