Robot Glove joue du piano dans une étude qui pourrait aider à la guérison d'un AVC

Les chercheurs créent un gant qui pourrait aider les personnes qui se remettent d’un accident vasculaire cérébral à retrouver la fonction de leurs mains. Jusqu'à présent, il est encore en développement, mais lors des premiers tests, le robot-gant a appris à jouer du piano.

Le robot-gant ou exosquelette intelligent en action

Après un accident vasculaire cérébral, les personnes peuvent avoir plus de difficulté à utiliser leurs mains parce qu'elles ont perdu certaines capacités de coordination ou de force. Ils devront réapprendre les tâches qu’ils étaient capables d’accomplir grâce à une thérapie de réadaptation. Écrire, faire la vaisselle, enfiler un manteau : toutes ces tâches quotidiennes demanderont de la pratique. Pour les musiciens, cela peut impliquer de devoir réapprendre leur instrument.

Des chercheurs de la Florida Atlantic University ont conçu un prototype de gant robotique souple qui pourrait potentiellement aider les gens à réapprendre les tâches manuelles après un accident vasculaire cérébral. Il est flexible et léger et peut être personnalisé pour s'adapter à différentes personnes. Le gant utilise des actionneurs pour déplacer les doigts et des capteurs pour fournir des informations au porteur.

La première tâche que les chercheurs ont confiée à leur nouveau gant-robot était d'aider quelqu'un à jouer du piano. Jouer du piano n'est peut-être pas l'habileté la plus importante dans la vie de tous, mais il repose sur le type d'habiletés motrices qui sont souvent perdues après un accident vasculaire cérébral. Et les activités créatives telles que jouer du piano soutiennent également la récupération, ce serait donc une grande compétence pour les pianistes de récupérer.

Lors de l'essai du gant, les chercheurs ont utilisé des algorithmes d'apprentissage automatique pour enseigner au gant quels mouvements étaient associés à la lecture de certains morceaux au piano. Plus précisément, ils lui ont appris à jouer Mary Had a Little Lamb au piano.

"Lorsqu'ils portent le gant, les utilisateurs humains contrôlent dans une large mesure le mouvement de chaque doigt", a déclaré à Frontiers Erik Engeberg, qui a supervisé la conception et l'étude du gant.

Et en plus d'être programmé pour jouer la mélodie indépendamment, le gant pouvait également détecter si quelqu'un qui le portait jouait une fausse note ou gâchait le rythme.

« Nous avons découvert que le gant peut apprendre à faire la distinction entre un jeu de piano correct et incorrect. Cela signifie que cela pourrait être un outil précieux pour la rééducation personnalisée des personnes qui souhaitent réapprendre à jouer de la musique », a déclaré Engeberg.

Jusqu'à présent, le gant ne peut jouer que du piano, mais les chercheurs espèrent développer le gant robot afin qu'il puisse assumer d'autres tâches. "Adapter le modèle actuel à d'autres tâches de rééducation au-delà de la lecture de musique, par exemple la manipulation d'objets, nécessiterait une personnalisation adaptée aux besoins individuels", explique l'auteur principal de l'étude, Maohua Lin. Chaque personne est différente, chaque tâche est différente et le gant devra être parfaitement adapté.

En plus de cela, il a ajouté que la technologie sous-jacente n’est pas tout à fait prête pour toutes les tâches requises pour que le gant soit généralisé. Cela nécessiterait certaines améliorations de la précision de la détection tactile et des algorithmes d’apprentissage automatique plus raffinés.

Il n'est donc pas encore possible d'obtenir un gant pour jouer du piano, mais cette étude montre qu'il devrait être possible d'utiliser des adaptations robotiques douces pour aider les personnes à retrouver leurs mouvements après un accident vasculaire cérébral.