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Pour répondre aux transformations de la société et à l’essor des nouvelles technologies, l’ESME Sudria lance ce semestre de nouvelles Majeures pour permettre à ses étudiants de s’inscrire dans le futur de l’ingénierie. Ainsi, avec la Majeure Biomécanique & Robotique Médicale développée en partenariat avec Sup’Biotech, l’école d’ingénieurs du Groupe IONIS spécialisée dans les biotechnologies, l’ESME Sudria forme des profils capables de mettre leurs compétences au service de la santé en concevant des systèmes complexes capables de simuler ou de reproduire le fonctionnement des systèmes biologiques. Un objectif à la fois humain et technologique sur lequel revient Alex Caldas, enseignant-chercheur et responsable de cette Majeure qui s’inscrit dans la continuité du Parcours Biotech & Santé initié dès le Cycle Préparatoire.
Alex Caldas
Pourquoi est-ce intéressant pour un ingénieur de se plonger dans la biomécanique et la robotique médicale ?
Alex Caldas : En tant qu’ingénieur, il y a d’abord l’aspect technologique, qui permet de travailler sur des sujets très pointus et intéressants comme, par exemple, les robots chirurgicaux, les exosquelettes ou les prothèses. Il y a ensuite le côté santé/médical, qui permet de voir que, derrière l’utilisation de ces nouvelles technologies, il y a des personnes et un but « humaniste » : si l’on fait de la robotique ici, c’est avant tout pour sauver des vies, aider des patients ou simplifier la vie des médecins. Cela donne beaucoup de sens au métier d’ingénieur.
Pour rejoindre cette Majeure, il faut donc aussi avoir une affinité pour le monde de la santé, le médical et la biologie ?
Oui. Par exemple, dans la Majeure, on retrouve également des cours d’anatomie. C’est d’ailleurs pour cela qu’elle se fait en partenariat avec l’école Sup’Biotech qui maîtrise cet aspect biologie.
Justement, quels cours peuvent suivre les étudiants concernés ?
En 4e année, on retrouve à la fois des cours de robotique classique comme des cours plus orientés sur la biomécanique, où l’on peut par exemple étudier les propriétés mécaniques des tissus biologiques. D’autres cours portent spécifiquement sur le corps humain. Lors de la 5e année, la Majeure affinera encore ces différents aspects en étudiant par exemple la robotique appliquée dans le domaine médical ou en faisant fonctionner un exosquelette. Durant cette même année, les étudiants suivront aussi des cours plus orientés sur la notion de contrôle. En effet, on ne contrôle pas un robot pour le médical de la même façon qu’un robot industriel. Par exemple, si l’on veut répliquer le mouvement d’un bras avec une prothèse, ce mouvement doit être fin et non mécanique. D’où l’intérêt de proposer aux étudiants des cours de neurosciences et de Machine Learning. Les étudiants auront donc un panel de cours très variés tout en étant orientés sur le médical.
Alex Caldas et le robot Nao devant des lycéennes, lors de la dernière édition de la journée Elles Bougent à l’ESME Sudria
Des projets concrets sont-ils également menés au sein de la Majeure ?
Oui, bien sûr, et certains vont même débuter dès ce mois d’avril. Ces projets pourront concerner différents aspects. Par exemple, des étudiants pourront m’accompagner sur la réalisation d’une prothèse de main. L’objectif est, à terme, de pouvoir commander cette prothèse à partir des ondes cérébrales : un patient pourrait ainsi mettre un casque sur la tête pour ensuite contrôler sa prothèse de main grâce aux ondes générées par son cerveau.
Cet aspect projet est présent tout au long des 5 ans du Parcours Biotech & Santé ?
Effectivement. Dès le cycle préparatoire les étudiants réfléchissent à un projet de prothèse de genou ce qui donne aux étudiants un avant-goût de ce que peut être la Majeure. Ce projet consiste à donner aux étudiants différents articles scientifiques. On leur demande ensuite de réfléchir à comment améliorer la rééducation du genou qui peut souvent présenter des complications. Dernièrement, des étudiants ont ainsi proposé différentes idées et pistes de réflexion, comme la création d’une orthèse du genou (une mécanique placée au-dessus du genou permettant d’aider le patient dans la réalisation des mouvements de rééducation) ou de capteurs à placer autour du genou (pour permettre au kinésithérapeute en charge de la rééducation de voir si cette dernière se passe bien ou non).
On a l’impression qu’il y a encore plein de choses à inventer et à créer dans ce domaine alliant ingénierie et santé…
Clairement. C’est un domaine en pleine évolution. Cette effervescence est aussi liée à l’évolution plus générale de la mécanique en robotique : pendant longtemps, on faisait des robots gros et lourds. Aujourd’hui, on cherche plutôt à faire des robots légers, peut-être moins précis et rapides, mais qui permettent de faire des mouvements moins dangereux, pouvant être connectés au vivant. C’est la création de robots collaboratifs, de robots capables de faire des opérations médicales, des prothèses… Un nouveau champ d’application s’est ouvert et l’on se rend compte du grand potentiel des robots. D’ailleurs, avec la pandémie actuelle de Covid-19, on réalise aussi que des robots pourraient justement être utilisés pour apporter de l’aide dans les hôpitaux sur différents protocoles de soins ou qu’il serait intéressant de développer une solution low-cost d’aide respiratoire. Il y a beaucoup de choses à accomplir !
Vous allez faire appel à des intervenants extérieurs dans cette majeure. Qui seront-ils ?
Les étudiants auront la chance de pouvoir régulièrement côtoyer des interlocuteurs privilégiés issus d’institutions partenaires de l’école, comme les professionnels de GE Healthcare – un groupe important du secteur médical – ou des membres de startups à l’instar de Bone 3D, qui est spécialisée dans la fabrication additive et la biomécanique. Cela se fera à travers des conférences, des présentations de technologies, de projets de fin d’étude…
Les étudiants seront aussi en contact avec des personnels de santé ?
Bien sûr ! L’objectif est de professionnaliser la Majeure et, pour cela, il est important de permettre aux étudiants d’être au contact du personnel médical. En effet, certains étudiants seront amenés à travailler directement avec des médecins à la fin de leurs études. Ils doivent donc être en mesure de pouvoir discuter avec eux, de comprendre leurs besoins, de parler le même langage, etc.
Avec cette Majeure, les futurs diplômés pourront prétendre à des métiers techniques, comme ingénieurs en biomécanique ou en robotique, mais pas seulement.
C’est vrai. En plus des métiers techniques orientés sur la R&D, d’autres métiers moins basés sur la technique pure seront également accessibles aux diplômés, comme ingénieur commercial ou product owner. L’idée, c’est aussi de pouvoir permettre à nos ingénieurs de mettre à profit leur formation d’une autre façon : comme ils savent comment discuter avec les médecins, ils peuvent très bien faire l’interface entre le monde médical et celui de l’ingénierie.
