Détecter le déclenchement d’arythmies cardiaques à un stade très précoce: tel est le but d’un nouvel appareil, mis au point par des chercheurs du Laboratoire des systèmes embarqués (ESL) et du Laboratoire des circuits de télécommunications (TCL) de l’EPFL. Les maladies cardiovasculaires sont la première cause de mortalité dans le monde. D’après les chiffres de l’OMS, elles sont chaque année responsables d’environ un tiers des décès, dont 70’000 à 100'000 morts subites. Pour éviter le pire, le temps d’intervention en cas de crise aiguë est donc déterminant.
Ce nouvel outil fait partie d’une nouvelle génération de systèmes embarqués intelligents et autonomes, avec un niveau de consommation faible, destinés à la surveillance des signaux biologiques humains (Wireless body sensor networks ou WBSN). Pratiquement, il se compose de capteurs corporels de haute précision, appliqués à même la peau, d’un module radio ZigBee et d’un microprocesseur (dénommé Firat) optimisé pour l’analyse et le traitement des signaux biologiques.
Miniaturisé, le dispositif est léger et non invasif. Combiné à un réseau de communication sans fil, il assure un suivi du rythme cardiaque en continu, à distance et en temps réel. Des algorithmes complexes permettent de repérer et d’analyser les anomalies. Lorsqu’un dysfonctionnement est détecté, différentes informations sont envoyées sur un smartphone au patient, puis par sms ou par e-mail au personnel médical, qui peut ainsi prendre les mesures adéquates.
«Ce système permet de recueillir des données très fiables et précises, est doté d’un filtrage de bruits très efficace, et dispose de batteries prévues pour durer 3 à 4 semaines d’affilée, explique David Atienza, professeur assistant tenure track et responsable de l’ESL. Surtout, il assure une analyse automatique et une transmission immédiate des données sous une forme compressée au médecin, lui évitant ainsi de compulser des heures d’enregistrement.»
«Sa taille, le peu d’encombrement qu’il présente, sa facilité d’utilisation, le fait qu’il enregistre en continu et à distance, permettant ainsi une délocalisation de l’analyse des données, rend cet appareil intéressant pour les praticiens», reconnait Etienne Pruvot, médecin à l’Unité du rythme du Service de cardiologie du CHUV, qui ajoute qu’il faut toutefois encore tester le système en conditions réelles.
David Atienza souligne que d’autres applications sont possibles, telle qu’un monitoring de l’entraînement sportif par exemple. Un projet de contrôle de l’alimentation et l’activité physique des personnes souhaitant perdre du poids est à l’étude (dénommé PRONAF: www.pronaf.es).
Différentes collaborations industrielles sont en cours, notamment dans le cadre d’un projet européen qui vient de démarrer. Dénommé IcyHeart, son but est de concevoir un système ultra-compact et non intrusif, capable de contrôler plusieurs types de problèmes de santé de manière complètement automatique, à distance et à un coût minimal. Ce nouvel outil fait également partie du vaste programme de recherche Guardian Angels, dont le but est de développer des dispositifs d’assistance personnels, pour aider les individus à mieux gérer leur santé et la qualité de leur vie tout au long de leur existence.
