CE33 - Interaction, robotique

Conception et évaluation d’une BCI Tangible-Haptique pour la rééducation du membre supérieur de patients post-AVC – GRASP-IT

Résumé de soumission

L’accident vasculaire ce´re´brale (AVC) est une cause majeure de handicap chez l’adulte. Le projet GRASP-IT vise a` ame´liorer la re´cupe´ration motrice du membre supe´rieur de patients he´miple´giques post-AVC en concevant et en utilisant un syste`me ludifie´ qui inte`gre des modalite´s de stimulation comple´mentaires (stimulations e´lectrique fonctionnelle, haptique et tangible) dans des interfaces cerveau-ordinateur (ICO) base´e sur la ge´ne´ration d’imaginations motrices kinesthe´siques (IMK). Nous proposons de concevoir et e´valuer l’utilisabilite´ (incluant l’efficacite´ des interactions vis-a`-vis de la stimulation du cortex moteur et du cortex somatosensoriel) et l’acceptabilite´ de l’interface, appele´e GRASP-IT, et des interactions qu’elle induit. De plus, le projet GRASP-IT propose la conception et l’inte´gration d’un environnement virtuel non-immersif ludifie´ motivant et porteur de sens pour les patients. Cette solution inte´gre´e, multimodale et ludifie´e proposera un programme engageant et attractif pour la re´e´ducation post-AVC base´ sur la stimulation du cortex moteur via l’IMK. Ce projet inte`gre autant la conception des solutions que leur e´valuation, et ce via une e´valuation clinique ambitieuse incluant 75 patients dans 3 centres de re´e´ducation fonctionnelle en France. Ce travail inte`gre les spe´cificite´s et les besoins des patients-utilisateurs finaux dans leur diversite´ (e.g. a^ge, nature du handicap moteur, sensoriel et/ou cognitif) et de leurs the´rapeutes, dans le processus de conceptionpourfournirunenvironnementutilisable,utileetplaisant. Ceprojetreposesurunpremier prototype fonctionnel de´veloppe´ par des membres du consortium. Pour couvrir les questions de recherche et les de´fis technologiques souleve´s, GRASP-IT couple les neurosciences aux domaines de l’interaction Homme-machine et des sciences de l’e´ducation (incluant l'inge´nierie pe´dagogique), dans une approche innovante et importante pour la re´e´ducation post-AVC. GRASP-IT tirera ses be´ne´fices du consortium impliquant 2 structures de recherche (Universite´ de Lorraine et Inria), au travers de 4 de ses e´quipes de recherche, et de 2 centres et 1 service hospitalier de me´decine physique et de re´e´ducation. De plus, les solutions haptiques et tangibles seront en parties conc¸ues au travers d’un travail commun avec les socie´te´s Alchimies et Open Edge. GRASP-IT couple ainsi les expertises comple´mentaires et indispensables de ses membres, chacun leader dans leurs domaines. Le projet GRASP-IT est planifie´ sur 48 mois pour permettre la conception et la validation des me´thodes d’e´valuation (pre´liminaires et finale) au sein d’un protocol clinique multicentrique. Pour aboutir dans ses objectifs, le projet est organise´ en trois groupes de travail comple´mentaires et interconnecte´s. Au-dela` des avance´es scientifiques potentielles, les impacts du projet GRASP-IT porteront au niveau de solutions technologiques (e.g. imprimante de prototypage 3D rapide adapte´e, mate´riaux hybrides, interfaces de re´e´ducation) qui pourront faire l’objet d’une demande de brevetabilite´ et e^tre transfe´re´es vers le monde e´conomique. Le projet GRASP-IT repre´sente e´galement et surtout un de´fis tout particulier d’un point de vue socie´tal en ouvrant de nouvelles potentialite´s pour la re´e´ducation fonctionnelle.

Coordinateur du projet

Monsieur Laurent Bougrain (Laboratoire lorrain de recherche en informatique et ses applications (LORIA))

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

PErSEUs PSYCHOLOGIE ERGONOMIQUE ET SOCIALE POUR L'EXPÉRIENCE UTILISATEURS (PERSEUS)
CHU Rennes CHU Rennes / Service de Médecine Physique et de Réadaptation
IRR UGECAM-NE CENTRE LAY ST CHRISTOPHE
Alchimies SARL ALCHIMIES
CHU Toulouse CHU Toulouse
UMR 7503 Laboratoire lorrain de recherche en informatique et ses applications (LORIA)
Centre de Recherche Inria Rennes - Bretagne Atlantique
Centre de Recherche Inria Sophia Antipolis - Méditerranée

Aide de l'ANR 737 281 euros
Début et durée du projet scientifique : janvier 2020 - 48 Mois

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