Haptic feedback prototype as part of a post-stroke rehabilitation device
Création d'un prototype d'objet connecté à retour haptique dans le cadre d'un dispositif de rééducation post-accident vasculaire cérébral
Résumé
The research team Neurosys wants to develop a protocol of motor rehabilitation of stroke patients using
the grasping movement. An novel approach was considered by amplifying neurophysiological events intervening
within the sensorimotor loop. Thus, Neurosys developed its own kinesthetic motor imagery
brain-computer interface. The use of these imageries and such interfaces are complex. That’s why the team
developed a gamied virtual environment within the BCI and a new way of learning kinesthetic motor
imagery, whose association was nicknamed GRASP’IT. The problem was therefore to discover new ways
of enhancing GRASP’IT, in order to approach the desired rehabilitation protocol. My role was to carry out
a bibliographic study to discuss the design of such a rehabilitation therapy and to support the GRASP’IT
system already in place. Thereafter, two areas of improvement emerged. First, I had to recast the system to
be able to validate it technically and experimentally. I successfully recast it, as it was technically validated
during a demonstration for IHM 2017. Moreover, the rst trends emerging from my experiments was very
encouraging. Second, I had to design a bottle integrating a haptic feedback : it beneted GRASP’IT and
allowed the team to draw near this rehab. The prototyping of this bottle was also very promising because
its theoretical realization was validated by my peers, including its integration within the BCI. If the results
from GRASP’IT and this bottle are in line with the team’s expectations, Neurosys would position itself as
a pioneering team in the learning of kinesthetic motor imageries. Dierent opportunities could occur and
lead the team to the motor rehabilitation protocol that it wishes to put in place.
L’équipe de recherche Neurosys souhaite développer un protocole de rééducation motrice, autour du mouvement
de préhension de la main, pour des personnes ayant subi une attaque cérébrale. Elle adopte une
approche novatrice en cherchant à amplier des phénomènes neurophysiologiques intervenant au sein
de la boucle sensorimotrice. Elle développe alors sa propre interface cerveau-ordinateur qui se fonde sur
les imaginations motrices kinesthésiques. L’utilisation de ces imaginations et ces interfaces est cependant
complexe. Elle a alors développé un environnement virtuel ludié au sein de son interface et un protocole
d’apprentissage individualisé de ces imaginations, dont l’association est baptisée GRASP’IT. La problé-
matique consistait donc à découvrir de nouvelles voies de développement de GRASP’IT, an d’approcher
ce protocole de rééducation souhaité. Mon rôle consistait alors à réaliser une étude bibliographique pour
aborder la conception d’une telle thérapie rééducative et étayer le système GRASP’IT déjà mis en place.
Par la suite, deux axes d’amélioration se sont alors dessinés. Je devais alors eectuer une refonte de ce
système pour pouvoir le valider techniquement et expérimentalement. J’ai ainsi eectué une refonte de
ce système avec succès, puisqu’elle a été validée techniquement lors d’une démonstration pour IHM 2017.
Par ailleurs, les premières tendances issues de mes expérimentations sont très encourageantes. Je devais
ensuite concevoir une gourde à retour haptique : elle devait alors s’intégrer dans GRASP’IT an de le renforcer
et de s’approcher de cette rééducation. Le prototypage de cette gourde est également en très bonne
voie puisque sa réalisation théorique a été validée par mes pairs, ainsi que son intégration dont la solution
doit maintenant être mise en place. Si les résultats issus de GRASP’IT et de cette gourde sont conformes
aux espérances de l’équipe, elle se positionnerait comme une équipe pionnière dans l’apprentissage des
imaginations motrices kinesthésiques. Diérentes opportunités pourraient alors se présenter à elle et la
mener vers ce protocole de rééducation qu’elle désire mettre en place.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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