Un robot pouvant naviguer seul dans le corps, c’est possible !

publié le 14/05/2019 par Le Bonniec Maxime

En effet, c’est ce que des bio ingénieurs de l’hôpital pour enfants de Boston, aux États-Unis, projettent de réaliser. Le 26 avril dernier, ils ont effectué la toute première démonstration d’un cathéter cardiaque robotique pouvant se déplacer dans un corps humain de façon autonome. Ce robot pouvant notamment, grâce à une intelligence artificielle, se diriger seul vers une valve cardiaque qui fuit. C’est en tout cas ce qu’il a pu démontrer dans un modèle animal !

Il est de moins en moins rare de voir des robots assistants dans le domaine médical, comme Da Vinci par exemple (un robot chirurgien). Toutefois les bio ingénieurs de Boston pensent réellement que ce nouveau robot autonome sera dans un futur proche un outil indispensable. Le responsable de la bio-ingénierie cardiaque pédiatrique de l’hôpital le compare même à une voiture autonome qui conduit à une destination souhaitée à l’intérieur du corps.

Cette merveille pouvant évidemment soulager les chirurgiens pendant certaines opérations puisqu’il permet à ces derniers de se focaliser sur d’autres tâches plus importantes et difficiles.

Comment cela fonctionne ?

Le cathéter robotique est en fait doté d’un capteur optique tactile, ce qui lui permet grâce à une carte de l’anatomie cardiaque mais aussi une intelligence artificielle, de pouvoir traiter les images qu’il capte pour se situer dans le cœur et déterminer sa direction. Il se fraye un chemin parmi le cœur et les veines pour atteindre les valves cardiaques tel qu’un chirurgien pourrait le faire avec un instrument commandé par une manette comme les robots chirurgiens traditionnels.

L’outil a donc réalisé une opération appelée “fermeture para-valvulaire des fuites aortiques”. Elle consiste à réparer des valvules cardiaques qui ont commencé à fuir sur les bords. Durant une expérience, un médecin a essayé de réaliser la tâche qu’est censé faire le robot, et ce dernier devait la reproduire. Le cathéter robotique ayant mis plus ou moins le même temps que le chirurgien.

Il fonctionne avec les mêmes mécanismes “primitifs” des insectes et des rongeurs. C’est-à-dire qu’il échantillonnent régulièrement son environnement grâce à son capteur tactile optique de la même manière que les animaux le feraient à l’aide de leurs antennes ou leurs moustaches. Il est aussi capable de l’indiquer lorsqu’il touche du sang, une paroi du cœur, ou une valve, mais mesure aussi la pression avec laquelle il appuie sur ces éléments afin de ne rien endommager.

Il a appris par lui-même à reconnaître des éléments et se diriger seul. Ce sont les algorithmes d’imagerie préopératoire qui lui ont donné l’occasion d’interpréter certaines caractéristiques visuelles. Par la suite le cathéter peut traverser le cœur seul.

Bien qu’il ait beaucoup d’atouts, malheureusement pendant les expérimentations, parfois le projet a dû être reprogrammé. Et à ce moment-là ce sont les programmeurs qui ne chôment pas tandis que les chirurgiens, eux, peuvent se reposer ! Tout cela démontre qu’une “chirurgie autonome” est possible. Et que les applicatifs sont nombreux, les chercheurs pensent en grande partie à la cartographie cardiaque, ou encore pour réaliser de légères opérations dans les endroits les plus reculés du monde où la demande de chirurgiens expérimentés se fait ressentir considérablement. Les expérimentations et les données pourraient être elles aussi mises en commun afin que chacun puisse profiter de l’expérience des autres robots. Ainsi il serait de plus en plus performant et chacun pourra profiter de ce qui se fait de mieux dans le domaine, et par extension de l’excellence.

 

Source: Science Robotics.

Crédit photo: Photo par Olga Guryanova sur Unsplash.

 

 

 

 

 

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