Bilan de santé : une clinique miniature dans nos vêtements

Rythme cardiaque, température, tension… Autant de paramètres essentiels à la réalisation d’un bilan de santé ou à l‘évaluation de performances sportives. Jusqu‘à présent, ils ne pouvaient cependant être mesurés en même temps qu’au moyen de dispositifs encombrants.Des chercheurs du CSEM, le Centre suisse d‘électronique et de microtechnique à Neuchâtel, se sont attaqués au problème. Résultat : une miniaturisation extrême sous la forme d’un capteur qui tient dans le creux de la main. Avec seulement deux points de contact, toutes les informations – de l’intensité de l’exercice à la réaction physique du sujet – sont transmises par bluetooth à une station de contrôle. L’ingénieur Josep Sola I Caros explique : “notre technologie repose sur un système qui comprend des capteurs, une batterie et un ordinateur. Le tout est inclus dans un système qui permet de mesurer des signaux électriques et optiques à travers le corps du sujet. En fait, le sujet place seulement l’appareil sur sa peau. Le système fait passer un courant électrique à travers son coeur et ses poumons. A partir de là, on peut en déduire des paramètres tels que le rythme cardiaque, la ventilation – soit combien de litres d’air par minute sont respirés par les poumons – et nous travaillons au déchiffrage d’autres signaux tels que la tension artérielle.”Pour parvenir à une telle miniaturisation, les ingénieurs travaillent sur un modèle numérique en trois dimensions. Il s’agit d’organiser virtuellement les circuits pour optimiser leur efficacité tout en gagnant de la place. C’est une étape délicate mais cruciale dans la conception du système.Puis l’on passe de l’image à la réalité. Impossible d’assembler le système à l’oeil nu tant les éléments qui le composent sont minuscules. L’ingénieur utilise un microscope pour repérer les circuits électriques, qui sont agencés, à l’aide d’une machine, sur le support.Une fois le capteur assemblé, il peut équiper toutes sortes de vêtements, une veste par exemple, utilisée pour relever les données physiologiques d’un athlète de triathlon, soit pendant une course à vélo, à pieds et à la nage. Elle permet aussi d‘évaluer le sommeil d’un athlète, un paramètre très important.“Le plus grand défi dans le sport professionnel, c’est l‘évaluation de la récupération, affirme Alexandros Giannakis, PDG de Sensecore. Pour ce faire, on enregistre le sommeil de l’athlète. Cette technologie permet de voir combien de fois il a bougé dans son sommeil, les niveaux minimum de ses rythmes cardiaque et respiratoire, ou de sa température corporelle. Bref, toutes les informations relevées dans les cliniques du sommeil.”Parmi les technologies créées à Neuchatel, celle qui permet de prendre la tension est testée à l’hôpital universitaire de Bern. Baptisée le tueur silencieux, l’hypertension affecte plus d’un tiers de la population européenne.Actuellement, pour mesurer sa tension sur 24 heures, le patient doit porter un brassard qui se gonfle toutes les 20 minutes, même la nuit. Gênant pour les activités de la journée, le brassard gonflable peut aussi affecter le sommeil. La nouvelle technologie résoud ces problèmes.“Au lieu du système traditionnel, on a un système portable qui comprend trois capteurs, qui nous permettent de mesurer la tension de manière continue. Il n’y a plus de brassard gonflable, comme c‘était le cas avec la méthode traditionnelle,” démontre Stefano Rimoldi, chercheur à l’Université de Bern.Grâce au gilet équipé, qui place le système autour de son thorax, le patient peut vivre normalement pendant l’examen de 24 heures. Un gain en précision et bien sûr, en confort.