Cet article de Research in Action a été fourni à LiveScience en partenariat avec la National Science Foundation.
Chaque année, plus de 50000 Américains reçoivent un diagnostic de maladie de Parkinson, un trouble dégénératif qui attaque le système nerveux central, provoquant des tremblements, une rigidité, une lenteur des mouvements et une perte d'équilibre. Sa détection peut cependant être difficile, en particulier dans les premiers stades. Maintenant, pour détecter et étudier les maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson, les chercheurs ont construit un système qui enregistre les signaux des muscles de la main pendant l'écriture.
Les motoneurones transmettent des signaux électriques aux muscles pour les faire se contracter. L'électromyographie (EMG) est un processus qui enregistre et représente graphiquement une telle activité électrique pour fournir des informations sur l'état des muscles d'un sujet et des cellules nerveuses qui les contrôlent. Dans le nouveau système de détection, un sujet testé attache des électrodes de surface EMG à sa main et porte un gant pour maintenir les électrodes en place. Le sujet écrit ensuite sur une tablette, répétant des mouvements de main simples et stéréotypés qui impliquent deux composants moteurs de base: tenir fermement un stylo par les doigts et déplacer la main et les doigts pour produire un texte écrit. Les résultats sont collectés à la fois sur la tablette et les électrodes EMG de surface.
Un programme analytique génère le résultat de l'activité musculaire pendant cet ensemble contrôlé de mouvements et trouve des différences essentielles dans l'écriture et le comportement d'écriture des patients atteints de la maladie de Parkinson et des sujets témoins sains plus âgés. Ainsi, un clinicien serait capable de détecter et d'étudier des maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson.
Les développeurs du système comprenaient des ingénieurs financés par la National Science Foundation à Norconnect, Inc., dirigés par le scientifique en chef de Norconnect Michael Linderman.
Mark Latash, professeur de kinésiologie à Penn State University qui ne fait pas partie du groupe de recherche, a déclaré que le projet semblait être une approche prometteuse pour aider les médecins à identifier les biomarqueurs de la maladie de Parkinson précoce.
Hans-Leo Teulings, PDG de NeuroScript, LLC à Temple, en Arizona, un scientifique de renommée internationale et auteur d'un appareil d'analyse d'écriture manuscrite standard appelé MovAlyzeR, a déclaré que la méthode d'analyse EMG développée par Linderman fera du paradigme de l'écriture manuscrite un modèle précieux et un objet de recherche scientifique semblable aux réflexes. Teulings n'a pas participé à cette recherche, mais a suivi de près ses progrès pendant plusieurs années.
Les nouveaux dispositifs biomédicaux acquièrent et traitent de grandes quantités de données, a déclaré Boris Murmann, professeur agrégé au Département de génie électrique de l'Université de Stanford. Dans le même temps, ils doivent généralement fonctionner à partir d'une batterie. Par conséquent, la conception et l'optimisation pour une faible consommation d'énergie sont devenues un thème majeur dans ces applications et dans l'industrie dans son ensemble. Linderman a permis aux étudiants de mener des recherches dans ce domaine important, a déclaré Murmann.
Linderman a collaboré avec de nombreuses universités américaines et une école secondaire, Ogdensburg Free Academy à Ogdensburg, N.Y.Le projet pilote et les essais médicaux ont été menés au Claxton-Hepburn Medical Center, Ogdensburg, N.Y.et au centre médical Dartmouth-Hitchcock, Liban, N.H.
Lire plus loin: Reconnaissance de l'écriture manuscrite par électromyographie
Note de l'éditeur: Les opinions, constatations et conclusions ou recommandations exprimées dans ce document sont celles de l'auteur et ne reflètent pas nécessairement les vues de la National Science Foundation. Voir le Archives de la recherche en action.
