La réalité virtuelle révolutionne la médecine israélienne

Les chirurgiens du rachis (colonne vertébrale) et du cœur utiliseront la réalité augmentée (RA) pour simplifier les procédures complexes. Les enfants autistes obtiendront un soulagement de la surcharge sensorielle avec un système apaisant de réalité virtuelle (RV).

Ces scénarios et d'autres sont rendus possibles grâce aux innovations israéliennes qui exploitent le formidable potentiel de la RA et de la RV pour la guérison et le bien-être.

Les méthodes sont similaires: la RA superpose des images statiques et animées pour améliorer un environnement réel, tandis que la RV immerge le spectateur dans un environnement tridimensionnel simulé.

«Israël est en première ligne dans certains domaines de cette technologie», explique Orit Elion, professeur de physiothérapie à l'université israélienne Ariel, qui a organisé une conférence l'an dernier pour renforcer la coopération entre les développeurs RA et RV et les chercheurs pour les applications de santé.

Le professeur Elion a aidé à développer un service de télé-réadaptation à l'Institut Gertner du Centre Médical Chaim Sheba à Tel Hashomer, maintenant utilisé en Israël pour permettre des séances de kinésithérapie ou d'ergothérapie à domicile pour les patients vivant loin des centres de soins.

"Il n'y a pas beaucoup de programmes comme celui-ci dans le monde – c’est un service qui n'a pas de frontières géographiques", dit Orit Elion.

Actuellement, elle étudie de quelle manière la formation en VR peut aider à l'équilibre et à la prévention des chutes chez les personnes âgées. "La VR est un rêve pour cela, car vous pouvez manipuler l'environnement avec toutes sortes de contributions visuelles", dit-elle.

Voici d'autres exemples de RA et de RV israéliennes dans le secteur de la santé.

Neurochirurgie

Surgical Theatre fait un portfolio de produits de VR basé sur la notion que les chirurgiens pourraient s'entraîner pour des procédures complexes, tout comme les fondateurs israéliens de l'entreprise formés pour les missions de l'armée de l'air israélienne. Les neurochirurgiens des grands centres médicaux et établissements universitaires des États-Unis et d'ailleurs utilisent les plateformes de visualisation médicale RV de Surgical Theatre pour la planification et la navigation chirurgicales, l'éducation et l'engagement des patients et la formation des résidents en chirurgie.

Chirurgie cardiaque

Au premier trimestre de 2018, RealView Imaging sortira son très attendu HOLOSCOPE-i, conçu pour fournir des visualisations holographiques 3D en direct dans les procédures de cardiologie.

Alimenté par la caméra Intel RealSense SR300 basée sur la technologie de mise en forme de la lumière numérique exclusive de RealView, HOLOSCOPE-i est le premier système commercial permettant aux cliniciens de contrôler entièrement et directement les images 3D en temps réel. Les chirurgiens peuvent pivoter, zoomer, inciser, marquer et mesurer les hologrammes flottants.

Après RealView intervient Imaging HOLOSCOPE-x pour la visualisation des hologrammes à l'intérieur du corps du patient lors des procédures d'oncologie interventionnelle, et un casque holographique pour les applications professionnelles non médicales.

Chirurgie spinale

Fondé en 2014, Augmedics a reçu plusieurs prix pour sa solution de visualisation chirurgicale ViZOR en cours de développement. D'abord destiné à la chirurgie rachidienne mini-invasive, ViZOR utilise l'optique RA pour projeter un modèle tridimensionnel de l'image du rachis CT du patient et des outils chirurgicaux ou implants directement sur la rétine du chirurgien en temps réel.

Augmedics est logé dans l'incubateur TerraLab de l'Israel Innovation Authority à Yokne'am et a récemment reçu 8,3 millions de dollars en financement de série A. Aucun essai clinique n'a encore été fait.

«Nous avons réalisé des tests de faisabilité, et nous fabriquons maintenant un prototype», explique le cofondateur Nissan Elimelech, un ingénieur biomédical, inventeur et entrepreneur en dispositifs médicaux qui a identifié le besoin d'un tel système en travaillant à l'unité de chirurgie rachidienne de Medtronic.

Les autres partenaires d'Augmedics sont Nessi Benishti, un physicien d'Oxford qui développe des algorithmes pour l'imagerie médicale; et le Dr Raphael Lotan, un chirurgien de la colonne vertébrale du Centre médical Wolfson à Holon.

Modulation sensorielle

Le système Calma VR pour la modulation sensorielle. Photo gracieuseté de HIT

Le système Calma VR pour la modulation sensorielle. Photo gracieuseté de HIT

À l'aide de lunettes RV, le système Calma plonge un enfant autiste dans une scène sous-marine simulée remplie de coraux, de poissons multicolores, de bulles et de plongeurs.

«Les enfants autistes souffrent généralement d'un trouble de la modération sensorielle, traditionnellement traité dans une «salle blanche» où divers objets sont progressivement introduits. C'est coûteux et pas toujours facilement disponible. Notre initiative simule la salle blanche avec le RV », explique Dan Kohen-Vacs, chercheur senior en informatique à l'Institut de technologie Holon (HIT), où Calma a été inventé par des étudiants l'année dernière.

Une console de gestion permet au thérapeute d'ajouter, modérer ou supprimer des stimulants (y compris de la musique) en réponse à la réaction de l'enfant en temps réel. L'objectif est de former le système de régulation sensorielle de l'enfant pour mieux gérer les stimulants auditifs et visuels et atteindre l'équilibre émotionnel.

"Le plan est de l’étendre à d'autres endroits. Il peut être possible de permettre aux parents d'utiliser le système à la maison. Vous avez juste besoin d'un smartphone et de quelque chose comme Google Cardboard qui vous permet d'y mettre le téléphone et de le porter comme un casque », explique Kohen-Vacs.

Guérison des brûlures

Le Dr Josef Haik, directeur du Burn Centre du Sheba Medical Center, utilise la VR depuis plus d'une décennie comme outil de chevet pour faciliter le douloureux processus de réhabilitation des brûlures graves.

«Il s'agit d'une mobilisation et d'une réadaptation précoces, pour revenir aux tâches de la vie quotidienne», raconte Joseph Haik.

En 2004, Sheba a installé un grand système de réadaptation assistée par ordinateur (CAREN) dans un mouvement pionnier par VR dans le traitement et la réadaptation. Les patients brûlés ne pouvaient pas être déplacés dans la salle CAREN, le Dr Haik a donc proposé une alternative portable bon marché en utilisant EyeToy, un appareil photo numérique pour PlayStation. Aujourd'hui, il utilise Kinect avec des jeux conçus pour les patients souffrant de certains handicaps.

"La thérapie de jeu RV offre plusieurs avantages", dit le Dr Haik: "les jeux distraient les patients et diminuent ainsi leur perception de la douleur et ils permettent aux patients de s'adapter à la vue de la zone cicatrisée de leur corps à l'écran et à accepter son aspect. De plus, le patient n'a pas à porter ou à toucher quoi que ce soit, ce qui élimine tout risque d'infection croisée.

Accident vasculaire cérébral et lésion cérébrale traumatique

Le système de réadaptation SeeMe VR a été développé par des physiothérapeutes à l'hôpital Beit Rivka Geriatric Rehabilitation de Petah Tikva en coopération avec Brontes Processing of Poland pour les patients victimes d'AVC ou de lésions cérébrales traumatiques.

Il est sur le marché depuis 2009, ce qui en fait le premier système de réalité virtuelle commercial de ce type.

La technologie de SeeMe transmet des images à l'ordinateur du patient via un contrôleur Kinect ou une caméra Web standard et immerge le patient dans un jeu informatique personnalisé avec des exercices spécifiques définis par le thérapeute.

Le clinicien peut utiliser le système pour évaluer la force, l'endurance, l'amplitude des mouvements, le temps de réaction, la proprioception, la qualité du mouvement, la perception, l'attention divisée et la mémoire.

La maladie de Parkinson et la sclérose en plaques

Au cours de la dernière décennie, des études menées par des scientifiques du Technion-Israël Institute of Technology, du centre médical de Tel Aviv et de l'université de Tel Aviv ont montré que l'utilisation de casques VR améliorait la capacité de marche des personnes atteintes de sclérose en plaques et réduisait le risque de chute. La dernière étude, publiée dans Neurology en septembre, a révélé que la formation VR modifie réellement les modèles d'activation du cerveau chez les patients atteints de Parkinson.

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