Cybathlon, championnat pour sportifs augmentés

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Commentaire - voix off
Et si les prochains dieux du stade réunissaient humain et machine ? C'est le pari du Cybathlon, une compétition en forme de jeux paralympiques pour personnes en situation de handicap équipées de technologies actives et robotiques. Un évènement organisé tous les 4 ans en Suisse et qui rassemble plus de 80 équipes internationales qui concourent dans différentes catégories : course pour amputés équipés de prothèses motorisées, course pour paraplégiques pourvus d'exosquelettes ou encore des courses d'interface cerveau/machine pour personnes en situation de paralysie. Un défi scientifique et humain auquel participe une équipe française en pleine préparation.

Nous avons poussé les portes du campus Pierre et Marie Curie de la Sorbonne pour rencontrer la team Smart Arm. Épidémie de COVID oblige, l'édition 2020 du Cybathlon a été repensée et se tiendra à distance. Chaque équipe a reçu un kit d'objet et un mobilier standard pour que chaque concurrent concourt exactement dans les mêmes conditions. La compétition sera ainsi retransmise en direct via une plateforme en ligne.

L'ancien sportif paralympique Christophe Huchette, pilote de cette équipe française, s'apprête à prendre le départ de la course réservée aux prothèses de bras et qui regroupe une quinzaine de concurrents. Contrairement à la plupart de ses adversaires qui souffrent d'une amputation de la main, Christophe est né sans coude ni avant-bras droit. Il doit ainsi piloter une prothèse bien plus complexe à travers les différentes épreuves qui vont lui être proposées.

Nathanael Jarassé - Roboticien
Les épreuves vont être plus complexes pour Christophe parce que, en plus de la manipulation de petits objets avec les doigts, il va devoir contrôler un poignet et un coude alors que les autres personnes vont faire ça de façon naturelle et intuitive. Or, le poignet et le coude sont fondamentaux pour pouvoir positionner sa main correctement, la stabiliser. On a une prothèse ici qui est très complète avec beaucoup d'articulations donc plus lourde en majorité que les prothèses que les gens vont utiliser. Et donc tout cela va rendre le travail plus complexe pour Christophe par rapport à quelqu'un qui aurait juste à manipuler des petits objets avec les doigts.

Commentaire - voix off
Pour cette compétition, Christophe va devoir réaliser en moins de 8 minutes des épreuves qui s'apparentent à des situations de la vie quotidienne : suspendre du linge, déplacer des objets, enfoncer un clou ou encore visser une ampoule uniquement avec sa prothèse. Il a ainsi fallu concevoir une prothèse dédiée à la morphologie de Christophe et pouvant relever les défis proposés. Durant un an, Charlotte Marchand et son équipe ont ainsi mis au point cette prothèse dans l'atelier du laboratoire. Pour les besoins du Cybathlon il a fallu développer une machine robuste, capable de supporter un temps long d'utilisation. La participation active de Christophe dans ce processus et ses retours en tant qu'utilisateur ont été précieux afin d'aboutir à un prototype fonctionnel.

Charlotte Marchand - Ingénieur Roboticienne
On a choisi justement de travailler avec Christophe puisque nos recherches au laboratoire se focalisent plus sur le mouvement du bras en entier que sur la dextérité de la main. Il a fallu rajouter un moteur de coude, toute une articulation qui soit adaptée à son handicap. Et donc le mode de contrôle est différent également parce qu'il faut qu'il contrôle soit avec des électrodes mio-électriques où il fait des contractions musculaires, il contrôle la flexion et l'extension de son bras. Soit avec le mode qu'on appelle « base et mouvement » qui est basé sur des compensations du reste du corps qui, là dans notre mode de contrôle, inclut le poignet et le coude.

Commentaire - voix off
La préparation au Cybathlon a permis à l'équipe de mettre au point et de breveter ce mode de contrôle innovant. Même lorsque l'on saisit un objet dans notre vie quotidienne, tout notre corps participe à cette action. En étudiant les mouvements du corps de Christophe, les chercheurs ont conçu un procédé qui permet de déduire quelles actions doivent être effectuées par sa prothèse. Une prothèse qui embarque également un système de retour sensoriel. Une peau artificielle est disposée sur la main et permet de reconnaitre grâce à un algorithme la texture des objets manipulés. Autant de technologies mises en valeur au travers des différentes épreuves du Cybathlon et qui pourraient demain trouver de véritables applications.

Christophe Huchette
La prothèse je l'ai appréhendé très bien et de mieux en mieux dans la mesure où vraiment aujourd'hui je sens qu'elle fait corps avec moi et qu'elle est devenu au fil des mois très fiable. C'est vrai que je ne porte pas de prothèse du tout dans la vie quotidienne mais il n'est pas dit que dans 20 ans les technologies développées par cette prothèse rendue, plus légère, plus accessible, ne pourra pas être proposée à des jeunes, à des nouveaux nés ou à des adultes.

Nathanael Jarassé
Notre recherche se destine principalement à faire avancer la connaissance sur le contrôle moteur, sur le corps, le handicap, l'adaptation qu'un corps réduit ou modifié va avoir. Et donc notre objectif principal c'est de publier ces connaissances, ces données qu'on collecte pour les mettre à disposition que ce soit d'industriels qui pourraient peut-être les transformer en des produits utiles mais aussi à destination des autres équipes de recherche à travers le monde voire des initiatives qu'il peut y avoir auprès de patients, d'assos, de fablab qui s'intéressent de plus en plus à la question du handicap.

Commentaire - voix off
Si les prothèses sont aujourd'hui très avancées techniquement, leurs systèmes de contrôle restent à améliorer. Le Cybathlon pourrait ainsi permettre d'accélérer les programmes de recherches tout en donnant une belle occasion de mettre en lumière les incroyables performances de ces athlètes du quotidien.