Une thérapie par exosquelette inédite pourrait redéfinir la manière dont les survivants d’AVC réapprennent à marcher

Chaque année, près de 800 000 Américains survivent à un AVC. Pour beaucoup, le chemin vers la guérison inclut le réapprentissage de l’une des activités les plus fondamentales de la vie : la marche. La faiblesse, la coordination altérée et le contrôle réduit des jambes peuvent rendre même les mouvements simples difficiles, nécessitant souvent des mois de rééducation intensive dirigée par des kinésithérapeutes alors que les patients travaillent à retrouver mobilité, indépendance et confiance.

Une étude inédite utilisant des exosquelettes de membres inférieurs pour faciliter l’interaction thérapeute-patient lors de tâches fonctionnelles — publiée aujourd’hui dans Science Robotics — pourrait révolutionner ce paradigme.

Dans le cadre de l’étude, des scientifiques du Shirley Ryan AbilityLab et de l’Université Northwestern ont introduit une nouvelle intervention qu’ils appellent interaction thérapeute-exosquelette-patient (TEPI), dans laquelle un thérapeute et un survivant d’AVC sont chacun équipés d’un exosquelette de membres inférieurs virtuellement connecté au niveau des hanches et des genoux via des éléments ressort-amortisseur. Cette connexion permet une interaction physique bidirectionnelle, permettant au thérapeute de guider et de répondre aux mouvements du patient à travers les forces générées par la connexion virtuelle.

« La rééducation dirigée par le thérapeute reste le fondement de la guérison pour de nombreux patients, et cette recherche montre un potentiel prometteur pour compléter ce standard de soins », a déclaré José L. Pons, PhD, président scientifique du Shirley Ryan AbilityLab et professeur à l’Université Northwestern, qui a conceptualisé, dirigé et supervisé le programme de recherche.

En kinésithérapie conventionnelle, les thérapeutes fournissent un soutien pratique et des conseils correctifs pendant que les patients marchent. Parce qu’ils ne peuvent assister physiquement qu’un nombre limité de mouvements à la fois, la thérapie se concentre souvent sur un seul aspect de la démarche, tandis qu’un entraînement plus complexe du corps entier peut nécessiter plusieurs thérapeutes. Parallèlement, les exosquelettes de rééducation peuvent augmenter l’intensité de l’entraînement et aider les patients à marcher plus longtemps, mais beaucoup reposent sur des schémas de mouvements fixes qui ne s’adaptent pas complètement à la performance du patient en temps réel, limitant la capacité des thérapeutes à offrir des soins personnalisés.

Cette recherche comble ces lacunes et démontre que les thérapeutes peuvent tirer parti de la technologie pour créer des expériences de rééducation plus personnalisées, soutenant les patients dans leurs objectifs de rétablissement.

« En combinant l’adaptabilité pratique de la kinésithérapie avec l’évolutivité et la précision des systèmes robotiques, cela peut permettre un entraînement plus complet de la démarche corps entier sans nécessiter plusieurs thérapeutes, tout en introduisant une réactivité en temps réel à la performance du patient — permettant d’ajuster dynamiquement le soutien, la résistance et le retour d’information », a déclaré Lorenzo Vianello, PhD, chercheur postdoctoral au Shirley Ryan AbilityLab et co-premier auteur de l’article.

Dans le cadre de l’étude, l’équipe de recherche a évalué cette approche avec huit survivants d’AVC, comparant l’entraînement TEPI à la mobilisation conventionnelle guidée par un thérapeute lors de la marche sur tapis roulant. Les résultats ont montré que TEPI entraînait une plus grande amplitude de mouvement articulaire, une augmentation de la longueur et de la hauteur des pas, et une activation musculaire similaire à la thérapie conventionnelle, ainsi qu’une motivation et un plaisir auto-déclarés élevés.

« En permettant aux thérapeutes de guider les mouvements d’un patient par leurs propres mouvements de jambes, TEPI pourrait fournir un complément percutant à l’entraînement conventionnel de la démarche pour la rééducation après AVC, réduisant l’effort physique qui peut contribuer à la fatigue et aux blessures chez les thérapeutes pendant la thérapie pratique », a déclaré Emek Barış Küçüktabak, PhD, co-premier auteur de l’article, qui a réalisé la recherche en tant qu’assistant de recherche diplômé au Shirley Ryan AbilityLab et à l’Université Northwestern.

Prochaine étape, les chercheurs prévoient d’explorer comment ce cadre peut être appliqué à d’autres activités fonctionnelles pertinentes, telles que la marche au sol, la montée d’escaliers et les transitions assis-debout sur plusieurs séances d’entraînement.

« Les travaux futurs étudieront également des systèmes plus accessibles et évolutifs qui pourront étendre la rééducation guidée par le thérapeute au domicile et soutenir les soins à distance », a déclaré Matthew R. Short, PhD, co-premier auteur de l’article et chercheur postdoctoral à l’Université du Delaware.

Article : Therapist-exoskeleton-patient interaction for gait therapy – Journal : Science Robotics – DOI : Lien vers l’étude

Source : Shirley Ryan Abilitylab