Des chercheurs du MIT ont développé un logiciel logiciel, robotique et...
La base de l'appareil est constituée de tubes souples,semblable à un ballon. Ils sont implantés sous le diaphragme - un muscle en forme de dôme situé dans la cavité thoracique, dont les mouvements assurent une respiration normale. Les tubes sont placés à travers le diaphragme et attachés à la poitrine de chaque côté de ce muscle.
Lorsqu'ils sont gonflés par une pompe externe, les tubes agissentcomme des muscles artificiels, appuyant sur le diaphragme et aidant les poumons à se dilater. Dans ce cas, les tubes peuvent être gonflés à une fréquence correspondant au rythme naturel du diaphragme.
IVL implantable. Image : M. Scott Brauer, MIT
Les auteurs de l'ouvrage notent qu'un tel système est pluscorrespond à une respiration naturelle que les ventilateurs traditionnels. Ils créent une pression positive, qui pousse l'air à travers les voies respiratoires centrales du patient et le pompe dans les poumons. Le diaphragme, d'autre part, crée une pression négative. Lorsque le muscle se contracte et pousse vers le bas, il forme un "vide" dans lequel l'air est aspiré.
Des chercheurs ont testé le système sur des porcssous anesthésie en implantant des tubes sur le diaphragme de l'animal et en attachant chirurgicalement les extrémités des tubes aux côtes aux deux extrémités du muscle. Ils ont surveillé les niveaux d'oxygène des animaux et observé la fonction de leur diaphragme à l'aide d'une imagerie par ultrasons.
Schéma de fonctionnement et d'installation de l'appareil. Image : Lucy Hu et al., Nature Biomedical Engineering
Les chercheurs ont découvert que les implantsle ventilateur augmente le volume courant des porcs, ou la quantité d'air que les poumons peuvent aspirer à chaque respiration. L'amélioration la plus significative a été observée dans les cas où les contractions du diaphragme et des muscles artificiels étaient synchronisées. Dans ces cas, le ventilateur a aidé le diaphragme à aspirer trois fois plus d'air.
Les développeurs pensent que l'appareil trouvera de largesprincipalement utilisé pour soutenir la qualité de vie des personnes atteintes d'un dysfonctionnement diaphragmatique chronique survenant chez les personnes atteintes de SLA, de dystrophie musculaire et d'autres maladies neuromusculaires.
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