Nouvel appareil portable capable d'enregistrer l'activité électrique du cœur et des muscles, ainsi que la délivrance de stimulations électriques et thermiques thérapeutiques. Il convient aux articulations souples, comme le poignet, et permet un transfert de chaleur fiable même lorsque le poignet est fléchi ou étendu. Crédit : Institut des sciences fondamentales (IBS)
Une équipe de recherche du Centre de recherche sur les nanoparticules, au sein de l'Institut des sciences fondamentales (IBS), a développé un appareil portable et implantable qui mesure les signaux électrophysiologiques et applique des stimulations électriques et thermiques. Il renseigne sur les dysfonctionnements musculaires et cardiaques, et pourrait donc être mis en œuvre pour le soulagement de la douleur, réhabilitation, et le contrôle moteur prothétique. En tant que premier implant souple capable d'enregistrer l'activité cardiaque en plusieurs points d'un cœur de porc, ce prototype, décrit dans Nature Nanotechnologie , pourrait contribuer à la recherche et à la production de la bioélectronique future.
Les chercheurs d'IBS ont utilisé ce nouvel appareil sur la peau humaine pour enregistrer des données d'électrocardiogramme (ECG) et d'électromyogramme (EMG). Grâce à sa douceur, élasticité et extensibilité, il peut suivre les contours des articulations souples, comme le poignet. Porté sur un avant-bras, il surveillait simultanément les signaux EMG et délivrait une stimulation électrique et thermique pouvant être utilisée dans des applications thérapeutiques.
L'équipe de recherche a également produit un grand maillage personnalisé qui s'adapte à la partie inférieure d'un cœur de porc. Enroulé autour du coeur, l'implant peut lire les signaux de l'ensemble de l'organe pour identifier les lésions possibles et aider à la récupération. Par exemple, il a pu enregistrer le changement du signal ECG causé par une crise cardiaque aiguë. Le maillage est stable pendant les mouvements cardiaques répétitifs et n'interfère pas avec l'activité de pompage du cœur.
"Bien que divers dispositifs cardiaques mous aient été rapportés pour le cœur de rat, cette étude sur les porcs peut se rapprocher plus précisément de la physiologie humaine, " dit CHOI Suji, premier co-auteur de l'étude. "Nous visons à étudier les maladies cardiaques, et stimuler le cœur plus efficacement en synchronisant l'activité de pompage cardiaque."