Recherche : l’électronique dans la peau

(Source : les numériques)

Intégrer des circuits électroniques sous la peau d’un individu, c’est désormais possible. Les possibilités sont nombreuses, des plus prosaïques aux plus futiles, mais il faudra encore passer de la souris à l’humain et trouver quelques solutions...



Si vous avez acheté récemment un animal de compagnie, il est probable que vous ayez déjà sous la main un exemple d’électronique implantée : les puces d’identification remplacent depuis quelques années déjà les tatouages et fiches d’identification. Ceci étant, il s’agit de gélules totalement isolées de l’animal, qui ne répondent qu’à un lecteur externe ; on est loin du cyborg où biologie et électronique collaborent.

C’est donc la vraie nouveauté, étonnamment passée presque inaperçue dans les médias, présentée par une large équipe de chercheurs américains : une méthode d’implantation de transistors bio-compatibles, directement dans l’organisme.

En fait, les transistors, d’environ 1 mm de long et un quart de micron d’épaisseur pour l’heure, sont gravés classiquement en silicium, puis transférés sur un film de soie, lequel est implanté chirurgicalement sous la peau. L’organisme dissout la soie, mais les transistors restent en place, sans support particulier et donc sans la rigidité du "wafer" de silicium. Ils peuvent ainsi épouser les mouvements de l’organisme.

Les transistors ainsi implantés sur des souris n’ont d’une part causé aucune trace d’irritation ou de rejet par le système immunitaire, d’autre part pas perdu en performances après l’implantation : on peut ainsi obtenir une électronique fonctionnelle directement à l’intérieur d’un organisme.

Applications à inventer

À quoi cela peut-il bien servir ? L’étude venant d’un laboratoire de neurochirurgie, la réponse évidente est : gérer un signal nerveux. Cette association silicium/soie est une étape majeure vers la création d’électrodes capables de s’interfacer avec un nerf, sans électrode externe traversant la peau comme aujourd’hui.

On peut ainsi imaginer lire un signal nerveux, et donc permettre par exemple à des amputés de commander une prothèse mécanisée par le même canal qui leur servait à commander le membre disparu. Ou le transmettre, en le capturant à un bout d’un nerf endommagé pour le réinjecter à l’autre bout, rétablissant ainsi des fonctions motrices chez des patients touchés à la moelle épinière par exemple.

On envisage également d’utiliser la souplesse du support de soie pour plaquer des électrodes directement à la surface du cerveau, épousant les circonvolutions cérébrales. Il deviendrait ainsi possible d’intervenir directement sur les signaux internes au cerveau, directement impliqués dans différentes pathologies dont la maladie de Parkinson et l’épilepsie.

Une autre possibilité envisagée est l’implantation sous-cutanée de LED. Les poètes imaginent des tatouages modifiables à volonté, mais les plus pragmatiques y verront un moyen extrêmement confortable de surveiller différents paramètres : par exemple, un diabétique appréciera de voir sa glycémie affichée directement à travers la peau de son poignet, plutôt que de passer par un prélèvement sanguin quotidien...



Reste que pour des applications réelles, il reste quelques obstacles à surmonter, le principal étant sans doute l’alimentation de l’électronique implantée : les puces RFID utilisées pour l’identification animale tirent leur énergie du lecteur passé à quelques millimètres d’elles, à la surface du corps, mais cela sera plus compliqué pour des transistors en implantation profonde ou pour un affichage permanent.

http://link.live.philips.com/services/player/bcpid23188062001 ?bctid=25240201001