Transcript Télécharger - Master 2 en éléctronique biomédical - E

UNIVERSITÉ CONSTONTINE1
DÉPARTEMENT D’ÉLECTRONIQUE
FACULTÉ DES SCIENCES DE LA TECHNOLOGIE
MASTER 2 EN ÉLECTRONIQUE BIOMÉDICALE
MODULE :
MEMUE 31-3 (ROBOTIQUE)
L'HOMME BIONIQUE
Réaliser par:
Année universitaire : 2013/2014
PRF du module : MR HAMDI
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AOUATI HOUSSEM EDDINE
Date: 06/02/2014
SOMMAIRE :
_INTRODUCTION
1 .Definition du homme bionique
2.Histoire de l’homme bionique
2.1 L'homme bionique: un mythe dans l'imaginair
2.1.1 L’homme-machine dans la littérature
a. Le mythe d’Icare
b. De l’animal-machine à l’homme-machine.
c. Le dernier homme bionique
2.1.2 L’homme bionique au cinéma
a. Robocop ou l’homme augmenté
b. L’homme qui valait 3 milliards
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2.1.3 L’imaginaire des auteurs de bande dessinée
2 .1 .4 Des créatures étranges dans les jeux vidéo
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3. L'homme bionique: une réalité technologique
3.1. Les exoprothèses
a. Les matériaux qui constituent les exoprothèses de jambe
b. A chaque usage son exoprothèse de jambe
3.2. Les endoprothèses
b. Exemple de neuroprothèse: le bras bionique
a. Exemple de neuroprothèse: l’implant cochléaire
b. l’oeil bionique
c .Un coeur artificiel autonome.
4.L’homme tous bionique
_conclusion
_Réference
INTRODUCTION
_Mot hybride, contraction de “ biologie ” et d’“ électronique ”,
la bionique est la science qui étudie le monde des êtres vivants
pour élaborer des machines qui l’imiteraient au mieux.
_ on a par exemple :
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l'hélicoptère, inspiré par le vol de certains insectes, le sonar,
inspiré par le système de navigation de la chauve-souris...
Quant à l’Homme bionique, c’est une autre histoire.
1.DEFINITION DU HOMME BIONIQUE
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le terme homme «bionique» ou Le «cyborg» ( La version
anglo-saxonne de l’homme bionique) ,est utilisé pour la
première fois en 1960 par deux chercheurs de la NASA, Ils
réfléchissaient alors au concept d'un humain «amélioré»
physiquement, qui pourrait survivre dans des
environnements extraterrestres lors d’explorations
spatiales.
2.HISTOIRE DE L’HOMME BIONIQUE
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dans la mythologie, la littérature ou encore le
cinéma, l’homme a imaginé comment la
technologie pourrait lui permettre de réparer
des organes défectueux ou améliorer ses
performances physiques.
les progrès technologiques considérables de
ces dernières années ont-ils permis à la réalité
de rejoindre la fiction ?
2.1. L'HOMME BIONIQUE: UN MYTHE
DANS L'IMAGINAIRE
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le classement chronologique du homme bionique différencie
selon les auteurs c’est pour ça on prend l’exemple le plus
EXTENSIF
2.1.1 L’HOMME-MACHINE DANS LA LITTÉRATURE
a. LE MYTHE D’ICARE
Le mythe d’Icare serait-il le premier à
faire référence à la “ bionique ”.
Il relate comment l’ingénieux Dédale
a tenté de fuir le Labyrinthe en
fabricant des ailes pour lui-même et
son fils. Mais Icare s’approcha trop
près du soleil et tomba dans la mer.
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Le mythe de Dédale et Icare, qui est
notamment raconté dans les
Métamorphoses d’Ovide poète
latin(43 av. JC -18 apr. JC),
b. De l’animal-machine à
l’homme-machine.
Au 17ème siècle, se
développe la pensée
mécaniste. Selon cette
pensée. La nature est conçue
comme une gigantesque
machine.
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René Descartes (1596-1650),
étend ce concept aux êtres
vivants.
_il développe sa théorie des « animaux
machines », qui stipule que les animaux sont des
machines simples, sans âme.
_l’homme dont le corps est aussi une machine
mais qui possède en plus une conscience.
_Julien Jean Offray de La Mettrie (1709-1751) va
encore plus loin dans la théorie mécaniste.
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Dans L’Homme machine, il dit que l’homme est
un animal supérieur. Et compare l’homme à une
machine afin de mieux le comprendre.
c. Le dernier homme bionique
Le dernier de son espèce est
un roman écrit en 2003 par
Andreas Eschbach.
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Ce roman dresse le portrait
de Duane Fitzgerald, l'un des
vingt-sept cyborgs créés une
dizaine d'années plus tôt dans
le cadre du projet Steel Man.
2.1.2
L’HOMME BIONIQUE AU CINÉMA
a. Robocop ou l’homme augmenté
Robocop est un film américain a
été réalisé en 1987.
Ce film raconte l'histoire d'un
policier, Alex Murphy, qui il est
grièvement blessé Durant une
mission.
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mais grâce à l'intervention de la
robotique, son corps est
entièrement réparé. Murphy
devient ainsi un policier « 50 %
homme, 50 % machine »
b. L’homme qui valait 3 milliards
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L’homme qui valait 3 milliards
est un téléfilm a été créé Dans
les années 70-80 . qui raconte
l’histoire de Steve Austin, un
pilote grièvement blessé dans un
accident. Certaines parties de
son corps sont remplacées par
des prothèses bioniques. Ses
performances sont ainsi
considérablement améliorées
Dans la culture japonaise, le
mythe du cyborg est très
présent, surtout dans les
Mangas.
Le Manga le plus connu traitant
du thème des cyborgs est
Cyborg 009. qui a été publié en
1963.
Dans ce manga, l'auteur montre
que l'homme-machine peut se
retourner contre son créateur. Il
alerte les scientifiques sur le
risque que le produit de leur
recherche se transforme en
arme de guerre.
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2.1.3. L’IMAGINAIRE DES AUTEURS DE
BANDE DESSINÉE
2.1.4. DES CRÉATURES ÉTRANGES
DANS LES JEUX VIDÉO
Le jeu vidéo le plus connu
dans le monde de la bionique
est « Deus Ex Human
Revolution » .
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L’histoire se passe en 2027. A
cette date, les humains
peuvent s’implanter des
prothèses afin d’être plus
rapides, plus forts… Certaines
personnes se transforment
alors en cyborg. Cela soulève
alors un vrai un problème
éthique.
3. L'HOMME BIONIQUE: UNE RÉALITÉ
TECHNOLOGIQUE
3.1. Les exoprothèses
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3.2. Les endoprothèses
_ plusieur personnes ont du à ce jour subir une amputation à
la suite d’un accident ou d’une maladie .Les guerres ont aussi
causé un nombre très important de mutilés, d’amputés.
_ Afin d’améliorer le quotidien de ces blessés, la science a
conçu des appareils qui remplacent ou réparent un membre
manquant ou défectueux. ‘ prothèses’
_ Il existe deux grands types de prothèses : les prothèses
externes, aussi appelée exoprothèses et les endoprothèses, qui
sont invasives ou qui remplacent un organe interne.
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_ Les prothèses bioniques dites actives, équipées de circuits
électroniques et capteurs permettant de stimuler les tissus, les
nerfs ou les muscles pour obtenir un mouvement ou une
fonction opérationnelle restent encore très peu développées.
3.1. LES EXOPROTHÈSES
Les exoprothèses sont des
appareillages qui remplacent
un membre ou un segment de
membre. .
(les figure représente
exoprothèses du bras et de
jambe respectivement)
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Selon leur usage, ces
prothèses auront une forme,
des caractéristiques, des
fonctions et une composition
très différentes.
3.2. LES ENDOPROTHÈSES
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_ Les endoprothèses sont invasives et
remplacent un organe interne défaillant. Ce sont
des dispositifs directement implantés dans le
corps, par des procédés chirurgicaux, comme
par exemple la prothèses de hanche ou le
pacemaker utilisé en cardiologie.
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_ Les récents progrès de l’électronique permettent la
conception de prothèses dites intelligentes. Ce sont des
implants bioniques, appelés aussi cyberprothèses ou
neuroprothèses.
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_Elles sont commandées par un microprocesseur relié
directement au système nerveux ou musculaire. C’est le
cas des implants cochléaires qui corrigent les troubles
de l’audition ou encore du bras bionique.
les greffes d'organes
présentent deux obstacles
majeurs : le trop faible nombre
de donneurs compatibles et le
rejet du greffon.
Pour contourner ces obstacles,
les scientifiques tentent de
mettre au point une prothèse
électronique "intelligente",
directement liée au système
nerveux
actuellement Les chercheurs
veulent créer un lien
bidirectionnel entre les nerfs et
la prothèse
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a . EXEMPLE DE NEUROPROTHÈSE: LE
BRAS BIONIQUE
Le premier bras bionique a
donc été inventé par le Dr Todd
Kuiken en 2002.
Grâce à une puce électronique
située dans l’avant bras, le
cerveau contrôle le bras
bionique.
_ Quand le patient pense à
bouger le bras, les muscles
pectoraux se contractent. A cet
endroit, des électrodes
détectent le mouvement et
actionnent à leur tour le bras.
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Après l'amputation, les
terminaisons nerveuses du
membre amputé restent actives.
b. EXEMPLE DE NEUROPROTHÈSE:
L’IMPLANT COCHLÉAIRE
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En 1977, les professeurs Chouard
et Mac Leod mettent au point et
commercialisent le premier implant
cochléaire. Ce brevet sera protégé
pendant 20 ans avant de tomber
dans le domaine public. Elle
constitue par deus partie:
La partie externe comporte :
•
un processeur de son
•
une antenne
La partie interne se compose de :
•
un implant
•
un groupe d'électrodes
C. TÊTE, COMMUNICATION PAR LES
ONDES CÉRÉBRALES.
Et pour après demain, des chercheurs
californiens travaillent à implanter
dans le cerveau non plus des
électrodes, mais une puce
électronique. qui permettrait de
remplacer un centre nerveux lésé…
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un malade américain Totalement
tétraplégique,
ce malade est aujourd’hui capable de
déplacer le curseur de l’ordinateur par
la seule force de sa pensée !
Demain, en augmentant le nombre
d’électrodes, il n’est pas exclu qu’il
puisse surfer sur le web, contrôler des
interrupteurs ou des chaises
roulantes…
d. L’OEIL BIONIQUE.
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Les yeux bioniques sont
connectés à une caméra sur
une paire de lunettes. Et en
cas de succès, ils vont
vraiment ne permettent aux
patients de voir claires et
sombres contours plutôt que
plein la vue.
e. UN COEUR ARTIFICIEL AUTONOME.
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_ Un cœur artificiel est une
prothèse conçue en guise
d'assistance circulatoire pour
traiter les personnes présentant
de l'insuffisance cardiaque.
_ La recherche et les tentatives
de production de cet organe
artificiel (en) ont montré que les
principaux obstacles à surmonter
sont le rejet et la batterie externe
au dispositif qui limite la mobilité
du patient, le cœur ayant un
fonctionnement relativement
facile à copier puisqu’il
fonctionne comme une pompe
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f. DES MICROPROCESSEURS POUR
REMARCHER.
_Grâce aux techniques
d’électrostimulation, certains
paraplégiques peuvent enfin
remarcher.
_En stimulant quelques nerfs
et muscles responsables de la
locomotion, le patient paraplégique peut alors se mettre à
marcher.
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circuit électronique jeux le role
d'un stimulateur
4.L’HOMME TOUS BIONIQUE
Des scientifiques britanniques ont dévoilé Rex, un robot
pensé pour être le plus proche de l’humain possible…
Pour les scientifiques, c’est un véritable homme bionique.
Avec un cœur, une trachée artificielle ,des poumons et un
système sanguin. un prototype de rein artificiel …
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On peut parler à Rex, qui est doté d’une intelligence
artificielle, précise le Guardian. «Il vous écoutera (grâce à
des implants auditifs) avant d’utiliser un générateur de
paroles pour répondre. De plus, comme nous, il butte parfois
sur les mots (…) avant de se corriger.»
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CONCLUSION
_dans mon exposer sur l’homme bionique j’ais conclu
deux choses importantes
la première : un imaginaire sans limite
la deuxième : une réalité limitée ( soit limites techniques
.limites économiques . les limites éthiques)
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_on peut dit aussi que les deux influence l’un sur lautre.
REFERENCE :
www.web-libre.org/dossiers/bionique,8357.html
http://blog.famillewipff.fr/2013/03/11/letre-bionique-mi-vivantmi-machine-sort-des-limbes/
Exposé Master Professionnel Création et Ingénierie Numériques / Infographie Odile Foulon
www.espace-sciences.org
tpe-mythe-bionique.e-monsite.com
http://www.clubic.com/technologies-d-avenir/actualite-569620premier-oeil-bionique-implante-patients-americains.html
http://izitech.ma/2013/10/22/le-premier-homme-bionique-devoileil-respire-parle-et-marche/
http://www.futura-sciences.com/magazines/hightech/infos/dossiers/d/robotique-bionique-robotique-inspireenature-816/page/2/
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http://fr.wikipedia.org/wiki/C%C5%93ur_artificiel
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MERCI POUR VOTRE ATTENTION