3) Fonctionnement d'une main dite "Myoéléctrique"

Une prothèse est une pièce artificielle remplaçant un organe ou un membre disparu, dans le cas du remplacement d’un membre tel que le bras ou la main, on parle de prothèses «externes» ou d’exo-prothèses.Ce site est consacré au prothèse Myoéléctrique

LA PROTHÈSE MYOÉLECTRIQUE:

Myoélectrique est formé du grec «myo» qui veut dire muscle et de «électrique». Cette prothèse est souvent utilisée suite à des amputations de l’avant-bras. En effet, suite à une amputation, il reste toujours des parties de muscles originales dans le moignon. Chaque contraction de ces muscles est accompagnée par une petite tension électrique due aux messages nerveux à caractère électrique. Avec la prothèse myoélectrique, cette tension est récupérée par deux électrodes posées sur la surface de la peau du moignon.

puis transformée en commande pour la main. Dans les modèles les moins développés 4 mouvements sont possibles; une contraction rapide d'un muscle permettra d'ouvrir la pince dite sensible (formée du pouce, de l'index et du majeur) tandis qu'une contraction lente permettra un mouvement de supination de la main,  la contraction rapide de l'autre muscle fermera la pince et une contraction lente du même muscle permettra un mouvement de pronation de la main.  Dans un modèle plus développé un microprocesseur envoie à son tour les informations soit à des moteurs placés dans la main qui en actionnant les articulations permettent le mouvement,

soit, dans le cas d’une main hydraulique, à une valve qui répartit ensuite l’eau dans les différentes chambres situées aux articulations pour donner un mouvement à celles-ci.

L’énergie nécessaire pour ces mouvements est fournie par une pile. En fonction de la prothèse myoélectrique utilisée, l’ampleur de l’activité musculaire a des conséquences sur la vitesse de fermeture et d'ouverture de la prothèse, en effet plus l’activité est grande, plus la vitesse de la prothèse est grande. Sur d’autres modèles, la vitesse est constante. Pour les bras myoélectriques, le mouvement du bras n’est pas toujours en accord avec ce que veut faire le porteur, par exemple il se peut que la commande : tourner le poignet pour une main humaine, provoque l’ouverture de la main pour le bras robotique. Ces prothèses sont fabriquées en majeure partie avec des plastiques résistants ou de la fibre de carbone, ceci permet une prothèse de poids acceptable. Comme la prothèse myoélectrique a des composantes électriques il faut la protéger des liquides et autres choses ayant la possibilité de nuire à son bon fonctionnement. Pour cela, il est recouvert d’un gant protecteur flexible fabriqué en plastique imperméable (silicone,latex). Ce gant permet non seulement de protéger la main artificielle, mais lui donne aussi une certaine adhérence nécessaire pour attraper les objets sans qu’ils glissent des mains, il peut aussi servir à donner un aspect plus esthétique à la prothèse. Par exemple avec le gant cosmétique de la société TOUCH BIONICS, on peine à faire la différence entre la prothèse et la vraie main.

PROTHÈSE MYOÉLECTRIQUE

Dans le cas d’une prothèse myoélectrique, la main artificielle est attachée au bras grâce à une emboîture dans laquelle rentre le moignon,

chaque emboîture de prothèse est fabriqué sur mesure pour l'amputée, tout d'abord un négative du moignon est prise en plâtre, puis grâce a celle-ci un positive en plâtre sera fabriqué sur laquelle l'emboîture sera modélisé. L'emboîture et souvent prolongé jusqu'au coude pour que la prothèse tienne mieux sur le bras (s'accroche aux os du coude).

FONCTIONNALITÉS DE LA PROTHÈSE:

MOBILITÉ :

La main humaine permet 22 degrés de liberté, pour le moment les prothèses les plus performantes sur le marché en permettent 7. La plus part des prothèses myo électriques à ce jour ne permettent que 4 mouvements de la main, ouverture et fermeture de la pince sensible, pronation de la main et supination de la main.  Ceci étant, certains prothèses myo-

électriques plus performantes permettent de faire plusieurs mouvement utiles dans la vie de tous les jours. (schéma) 
 

SENSIBILITE:

Pour le moment, aucune prothèse sur le marché ne permet de renvoyer des informations au cerveau, en d’autres mots, d’avoir de la sensibilité, là aussi, les prothèses au stade de développement promettent de nettes améliorations. Par exemple sur un futur modèle de prothèse des renflements de l'extrémité des doigts permettront de détecter la pression, les vibrations et la température. Ces données seront ensuite transmises par radio aux électrodes, puis renvoyées par les nerfs vers le cerveau (voir photographie). Dans un autre modèle de prothèse des coussinets placés à l'extrémité des doigts seront reliés à des sortes de petits bâtonnets implantés dans le moignon. La fréquence de vibration des bâtonnets indiquera si la surface touchée est rêche ou lisse. La prothèse LUKEARM de la société DARPA aura un boîtier fixé sur la ceinture de l'amputé relié à la main. La fréquence de vibrations de ce boîtier permettra de connaître la force de la poigne.
 

Partie 2 : Le système nerveux                                                                         Partie 4 : Avantages et inconvénients