REINNERVATION MOTRICE CIBLEE (TMR)
Une autre manière d’améliorer les prothèses est la technique de réinnervation motrice ciblée. Après amputation, les nerfs périphériques qui contrôlaient le membre perdu sont sectionnés, mais des signaux électriques peuvent encore y circuler. On va alors chercher à capter ses signaux.
Principe clinique
Le but est alors de donner à ces nerfs de nouvelles fibres motrices à innerver pour pouvoir en capter le signal EMG. Certains muscles proches du membre amputé alors appelés muscles cibles, ne fonctionnent plus à cause de la perte de ce membre. L’objectif est alors de dénerver ces muscles cibles pour ensuite transférer les terminaisons nerveuses périphériques restantes du membre amputé vers ces muscles maintenant réinnervés. Ces nerfs réinnervent donc les fibres motrices du muscle cible. Alors leur activité va pouvoir être captée par un EMG de surface.
C’est donc le nerf redirigé qui domine alors le contrôle moteur des muscles réinnervés et non la fonction musculaire d’origines de ces muscles. Ainsi le signal EMG obtenu sera directement lié à la fonction du nerf redirigé et non à la fonction d’origine du muscle réinnervé.
Les signaux EMG de surface du muscle réinnervé vont alors servir de signaux de contrôle pour la prothèse myoélectrique. Fournissant ainsi des signaux de commande directement liés à la fonction du membre perdu. Comme plusieurs nerfs sont redirigés et que chacun de ces nerfs innerve une fonction motrice différente, les signaux EMG correspondant vont pouvoir contrôler différents mouvements du bras prothétique.
Cette technique de réinnervation s’effectue particulièrement sur les amputés transhumeraux ainsi les nerfs médians, ulnaires, musculo-cutanés et radial encore présents vont être redirigés. Ils peuvent donc fournir plusieurs signaux de contrôle, indépendants, à une prothèse. Par exemple le nerf musculo-cutanée contrôlant normalement le fait de plier le coude contrôlera, une fois redirigé, le pliement du coude de la prothèse.
Facteur d’influence en réinnervation motrice ciblée
La récupération musculaire est variable après une section nerveuse. En effet l'intervention chirurgicale est lourde et possède un risque d'échec. Cela pourrait entrainer des complications quant à la technique de TMR. Cependant, après réinervation les gros nerfs contenant un nombre supérieur de motoneurone à la normale sont transférés au muscle dit hyper-innervé. L’hyper-innervation permettrait alors d’augmenter la probabilité que les fibres musculaires soient bien réinnervées et augmenterait la récupération musculaire.
Une nécessité d’indépendance des signaux myoélectriques est nécessaire pour chaque nerf redirigé dans le cadre de contrôle d’une prothèse. En effet les nerfs devront réinnerver plusieurs zones séparées du muscle et de la peau afin d’éviter au maximum la diaphonie. De plus les électrodes vont être placées sur les zones réinnervées de manière empirique. Ainsi l’objectif est de recevoir le signal le plus puissant comportant la diaphonie la plus faible.
La diaphonie subsiste tout de même, pour palier à ce problème de diaphonie un seuil d’amplitude minimal du signal est défini, l’amputé doit alors fournir un signal dont l’amplitude est supérieure à ce seuil afin de déclencher une fonction de la prothèse. Par conséquent plus la diaphonie est importante, plus le seuil est élevé et plus la prothèse sera difficile d’utilisation.
Contrôle de la prothèse
Lorsqu’il s’agit du contrôle de la prothèse avec réinnervation motrice ciblée chaque canal est utilisé pour contrôler un ddl. Ce ddl est contrôlé proportionnellement à l’amplitude du signal fourni. Si l’espace entre les sites d’électrodes est suffisant la diaphonie est limitée. Ainsi un canal de contrôle EMG correspond à un ddl, lui-même correspondant à la fonction motrice naturelle du nerf redirigé. Par conséquent cela entraine un contrôle direct et intuitif de plusieurs ddl simultanément sans fonction de commutation.
La prothèse utilisée devrait donc posséder plusieurs canaux d’entrée, une puissance de traitement suffisante pour traiter plusieurs canaux en simultané et donc plusieurs moteurs en simultané sans que la latence ne soit trop importante. Pour finir elle devrait être capable de fournir un retour sensoriel à l’utilisateur.