Contexte et atouts du poste
Les accidents vasculaires cérébraux (AVC) sont la principale cause de handicap en France. La rééducation motrice est cruciale pour réduire les effets des AVC. Bien que la rééducation chez un kinésithérapeute soit essentielle, leur disponibilité est limitée. C’est pourquoi la télérééducation est un complément important pour la prise en charge post-AVC. Les défis de la télérééducation incluent la difficulté pour les patients de vérifier si les exercices sont effectués correctement et de maintenir la motivation pour suivre régulièrement leur programme de rééducation.
Cette thèse est une collaboration entre l’équipe de recherche Loki, spécialisée en Interaction Humain-Machine (IHM), et Myodev, une entreprise développant une solution de rééducation basée sur des capteurs EMG. Notre objectif est d’améliorer la télérééducation par EMG en mesurant précisément l’activité musculaire pour s’assurer que les exercices sont réalisés correctement. De plus, nous souhaitons intégrer des éléments de gamification pour encourager les patients à suivre régulièrement leur programme de rééducation.
Mission confiée
La première phase vise à améliorer le traitement du signal EMG, en s’appuyant sur le stage de master de la candidate. Initialement, nous détecterons automatiquement et précisément les caractéristiques d’une contraction musculaire, telles que le début, la fin et l’intensité. Ensuite, nous optimiserons l’algorithme développé pendant le stage pour garantir une détection en temps réel efficace des contractions musculaires. Pour cela, nous collecterons un ensemble de données pour obtenir une référence, ajuster les paramètres de l’algorithme et valider les détections automatiques.
Dans la deuxième phase, nous développerons une application de télérééducation intégrant des éléments de gamification. Nous nous baserons sur des exercices validés par des kinésithérapeutes que le patient pourra réaliser de manière autonome, avec une validation automatique de la progression grâce à notre système de détection et de caractérisation des contractions musculaires. Nous concevrons des éléments de gamification pour encourager les patients à suivre leur programme de rééducation. Une première idée est de créer des formes de biofeedback en temps réel. Une autre idée serait d’utiliser les caractéristiques des contractions comme événements d’entrée pour des jeux vidéo. L’efficacité des nouvelles méthodes sera validée par des études comparatives avec des utilisateurs.
Une troisième phase portera sur l'intégration de capteurs supplémentaires (IMU ou autre) afin de mieux suivre les mouvements du patient. Il s'agira de combiner les informations des différents capteurs afin d'estimer les mouvements du patient ainsi qu'adapter le retour d'informations et la gamification.
Tous ces travaux seront validés avec des thérapeutes et des patients via des expériences en laboratoire et sur le terrain qui feront l'objet de validation par un comité éthique.
Principales activités
1. État de l'art sur la télérééducation, notamment par gamification
2. Amélioration de l'algorithme de détection des contractions musculaires sur un signal EMG
3. Validation expérimentale de l'algorithme de détection et de ses paramètres
4. Conception de biofeedback
5. Conception de jeu vidéo contrôlés par des contractions musculaires
6. Étude comparative des méthodes de gamification
Compétences
7. Programmation python
8. Connaissances en neurofeedback
9. Expérience en recherche
Avantages
10. Restauration subventionnée
11. Transports publics remboursés partiellement
12. Congés: 7 semaines de congés annuels + 10 jours de RTT (base temps plein) + possibilité d'autorisations d'absence exceptionnelle (ex : enfants malades, déménagement)
13. Possibilité de télétravail et aménagement du temps de travail
14. Équipements professionnels à disposition (visioconférence, prêts de matériels informatiques, etc.)
15. Prestations sociales, culturelles et sportives (Association de gestion des œuvres sociales d'Inria)
16. Accès à la formation professionnelle
17. Sécurité sociale
Rémunération
2300 euros bruts par mois
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