Grâce à l'intelligence artificielle, un stylo identifie la maladie de Parkinson par l'écriture

Selon le site web spécialisé Medline Plus, la maladie de Parkinson est un trouble du mouvement. Cette affection survient lorsque les neurones ne produisent pas suffisamment de dopamine. Bien que les symptômes apparaissent lentement, généralement d'un côté du corps, l'autre côté est ensuite affecté.

Certains signes sont : des tremblements dans les mains, les bras, les jambes, la mâchoire et le visage , ainsi qu’une raideur dans les extrémités, une lenteur des mouvements et des problèmes d’équilibre et de coordination.

Des scientifiques de l'Université de Californie à Los Angeles (États-Unis) ont développé un stylo utilisant du ferrofluide, une encre contenant de minuscules particules magnétiques. Lors de l'écriture, l'encre se déplace et génère des signaux électriques pouvant être analysés par l'intelligence artificielle.

Le chercheur principal de l'étude, Jun Chen, et son équipe ont recruté 16 personnes pour leur projet : 3 d'entre elles étaient atteintes de la maladie de Parkinson et 13 n'en étaient pas atteintes, avec une répartition égale par sexe.

Les participants ont effectué des tâches d’écriture faciles, comme dessiner des lignes ondulées, afin de garantir qu’elles ne seraient pas difficiles pour les personnes ayant des difficultés de lecture ou les locuteurs non natifs.

Le stylo a enregistré les signaux électriques des mouvements d'écriture des participants et ils ont découvert que, chez les personnes atteintes de la maladie, des pics plus petits apparaissaient associés à des irrégularités motrices.

Un réseau neuronal a ensuite fait la distinction entre les personnes atteintes de la maladie et celles qui ne l’étaient pas avec une précision moyenne de 96,22 %.

Traditionnellement, comme la plupart des symptômes différentiels incluent des tremblements des membres, le diagnostic traditionnel était posé par l’observation médicale des capacités du patient.

Ce nouveau système permet désormais de déterminer si une personne est atteinte de cette maladie dans les zones défavorisées. Sa fabrication repose sur l'impression 3D et utilise des matériaux peu coûteux.

En effet, l'accès au personnel de santé spécialisé dans ces régions est très faible, avec un nombre insuffisant de neurologues (entre 0,003 et 0,3 pour 100 000 habitants). Ce constat est particulièrement bénéfique pour les personnes non traitées qui ne sont pas encore reconnues comme des patients potentiels, selon l'étude.

De plus, en générant de l’électricité grâce à sa pointe magnétoélastique et à son encre ferrofluide, cet appareil ne nécessite pas d’alimentation externe pour fonctionner.

La raison de ce phénomène réside dans le champ électromagnétique. Lorsqu'on appuie sur sa pointe ou que l'on déplace le ferrofluide qu'il contient, le flux magnétique est modifié.

Ces changements ou modifications sont reçus par des bobines capables d'induire une tension électrique qui peut être analysée selon ce que les scientifiques appellent la loi d'induction de Faraday.

À terme, ce stylo pourrait offrir un moyen innovant de compléter les méthodes existantes de diagnostic de cette maladie et de faciliter la détection précoce.

Toutefois, les auteurs soulignent que des études supplémentaires sont encore nécessaires pour exploiter pleinement le potentiel du dispositif dans la progression de la maladie de Parkinson à ses différents stades.

*AVEC DES INFORMATIONS DE L'AGENCE SINC