Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

PROTHÈSES

Prothèse de la hanche - crédits : Salpics32/ Shutterstock

Prothèse de la hanche

Pour soigner les organes déficients, les médecins disposent de plusieurs méthodes : administrer des médicaments par différentes voies (orale, cutanée, musculaire, vasculaire, méningée, péritonéale) en essayant de rechercher une efficacité maximale au niveau de l'organe traité ; recourir à la chirurgie pour enlever les organes malades, les « restaurer » ou mettre à leur place un autre organe issu du malade lui-même ou d'une autre personne, ce qui constitue le vaste domaine des greffes et des transplantations ; se servir de différents types de rayonnements pour supprimer ou stimuler certaines cellules, ou bien encore utiliser des substitutions artificielles de fonctions ou d'organes – prothèses, pour remplacer un organe qui a disparu, et orthèses, pour assister un segment ayant perdu ses capacités de motorisation. Les problèmes techniques sont différents s'il s'agit de suppléances placées à l'extérieur du corps ou s'il s'agit d'organes artificiels implantés. Ces deux catégories ont fait d'énormes progrès, du fait de l'introduction de matériaux nouveaux, des progrès de l'électronique et de l'informatique et, avant tout, d'une meilleure connaissance du mode de fonctionnement du corps humain. Nous envisagerons successivement les problèmes techniques généraux posés par les organes artificiels, leur classification, les aspects économiques et les limites des progrès futurs.

Problèmes techniques généraux

D'une façon générale, remplacer un organe déficient ou disparu par un système artificiel impose de bien connaître le cahier des charges de la structure biologique qu'on souhaite remplacer. L'homme est une machine complexe, qu'il n'a ni conçue ni réalisée. Il lui a fallu décrypter les programmes et tenter d'en comprendre le fonctionnement. D'une façon didactique, on peut ranger toutes les fonctions de l'homme en quatre sous-programmes : la communication, la locomotion, la maintenance biologique et la reproduction.

La communication comporte des organes d'entrée, représentant les systèmes sensoriels de la vision, de l'audition, de l'olfaction, de la gustation et du sens tactile, un processeur mental, l'encéphale, qui est une véritable boîte noire, capable de stocker des informations et de les traiter, et des effecteurs permettant de transmettre des messages sous forme parlée, écrite ou gestuelle. Environ 80 p. 100 du potentiel cérébral gère des automatismes, des servomécanismes, des exécutions de programme, des accès à la mémoire, et environ 20 p. 100 représente l'aire de décision ou de réflexion consciente, utilisant un langage global.

La locomotion est assurée par des systèmes polyarticulés, dont les déplacements sont rendus possibles par des moteurs musculaires à commande proportionnelle. Deux paires d'appendices peuvent autoriser toute forme de locomotion. En régime bipède, qui est une des spécifications de la locomotion humaine, deux fonctions interagissent : la propulsion, utilisant des poussées au sol, et la stabilisation, faisant appel à de nombreux capteurs pour boucler les automatismes de correction d'équilibre.

La maintenance biologique regroupe les fonctions permettant à l'homme de survivre en consommant de l'énergie, nécessaire au fonctionnement des organes. La pompe cardiaque travaille 24 heures sur 24, ce qui représente, pour un homme de soixante-dix ans ayant vécu sans émotions, deux milliards et demi de pulsations, véhiculant quelque trois cents millions de litres de sang. Le circuit d'oxygénation pulmonaire travaille également en régime permanent. L'alimentation en énergie est fournie par le tube digestif dont l'homme contrôle constamment l'entrée et la sortie, le reste s'opérant fort heureusement de façon entièrement automatique, en[...]

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

Classification

Médias

Prothèse de la hanche - crédits : Salpics32/ Shutterstock

Prothèse de la hanche

Pacemaker - crédits : Keystone/ Hulton Archive/ Getty Images

Pacemaker

Autres références

  • CHIRURGIE ESTHÉTIQUE

    • Écrit par
    • 5 134 mots
    ...mammaire), la correction fait appel à la mise en place d'implants mammaires. Ces implants sont constitués d'une enveloppe remplie de gel de silicone. Depuis une dizaine d'années, le gel de silicone qui remplit les prothèses est cohésif. Il est beaucoup plus épais que les gels plutôt huileux d'autrefois...
  • CŒUR - Chirurgie cardiaque

    • Écrit par et
    • 6 540 mots
    • 1 média
    ...l'objet de réparations plus ou moins complexes ( valvuloplastie). Quand l'atteinte valvulaire est plus sévère, le remplacement est nécessaire, à l'aide de prothèses soit mécaniques, soit biologiques. Les prothèses mécaniques sont faites de matériaux tels les alliages légers, le carbone, etc. Elles comprennent...
  • COGNITIVES SCIENCES

    • Écrit par
    • 19 262 mots
    • 4 médias
    Il en est de même pour lesprothèses sensorielles et motrices : l'intelligence artificielle, l'informatique, la mécanique, la neuroanatomie et la neurophysiologie coopèrent activement dans ce domaine, mettant à profit nos connaissances toujours plus fines des connexions nerveuses, les techniques de...
  • GREFFES D'UN CŒUR ARTIFICIEL

    • Écrit par
    • 490 mots
    • 1 média

    En juillet 1963, le premier cœur artificiel est greffé chez un patient au Texas Medical Center à Houston. Le greffé décède après quatre jours. Les recherches se poursuivent mais sont quelque peu estompées par les transplantations cardiaques qui se succèdent après la « première » réalisée en 1967...

  • Afficher les 15 références