Programme de recherches LASDOP (LASer Driven Optical Prosthesis)
Le programme de recherches LASDOP est consacré à la conception de prothèses visuelles par stimulation laser pour des personnes atteintes de maladies de la rétine.
Le principe d’une prothèse visuelle est d’enregistrer les informations d’une scène (par une caméra), puis de renvoyer les informations pertinentes à un stimulateur rétinien. Certaines maladies (comme la rétinite pigmentaire ou dégénérescence maculaire liée à l’âge « DMLA ») détruisent les cellules photosensibles de la rétine et entraînent la cécité, alors que le nerf optique et le cortex visuel restent en partie fonctionnels. Actuellement, les prothèses en cours d’expérimentation sur l’homme utilisent des réseaux d’électrodes positionnés sur la rétine, le cortex visuel ou le nerf optique, de manière à stimuler électriquement les neurones (hors photorécepteurs) encore fonctionnels.
Sur ce thème de recherche, deux axes sont actuellement traités:
- étude de la stimulation de neurones par laser infra-rouge (qui devrait permettre de surmonter les inconvénients d’une stimulation électrique : très invasive, de faible résolution spatiale et par contact),
Cf Thèse de M. Jean Michel BEC : http://www.biu-montpellier.fr/florabium/jsp/nnt.jsp?nnt=2010MON20029
- conception d’un système de vision par phosphènes permettant la construction de la perception de l’espace et de l’environnent social (définition de l’information suffisante provenant d’une caméra pour permettre un déplacement sécurisé en milieu non connu et dynamique, perception des expressions et des mouvements faciaux).
(Cf Thèse de Guillaume Tatur, en cours de dépot)
Le projet réunit des spécialistes en électronique, traitement de l’information et en optique, provenant de l’université de Montpellier 2, de l’école des Mines d’Alès et de l’université de Nîmes, en collaboration avec le CHU de Nîmes et de Montpellier, l’ARAMAV (Clinique de réadaptation et rééducation fonctionnelles pour les déficients visuels) et l’Institut des Neurosciences de Montpellier (INM).
Membres du programme de Recherches LASDOP
Permanents :
i)Internes à l’IES
Michel DUMAS (MCF, Université Montpellier 2, Responsable du programme LASDOP)
Fabrice BARDIN (MCF, Université de Nîmes )
Isabelle MARC (MCF, Ecole des Mines d’Alès)
ii)Externes à l’IES
Max VILLAIN (CHU de Montpellier)
Gérard DUPEYRON (CHU de Nîmes – Institut Aramav)
Christian HAMEL (INM)
Fanny MACAES (ARAMAV)
Christian CHABBERT (INM - CNRS)
Gérard GRASSY (I2ML)
Non permanents :
Guillaume TATUR (Chercheur contractuel, ARAMAV ) IES
Sandrine ALBERT (Doctorante, Institut des Neurosciences de Montpellier, INM)
Anciens membres :
Jean-Michel BEC (Février 2007-Mai 2010 : Thèse de doctorat ; Juin 2010-Novembre 2010 : Chercheur contractuel)
Jean Claude BORIE (Professeur certifié)
Rima BARHOUOM TANNOUS (Février 2007-Aout 2007 : Chercheur contractuel)
Soutiens financiers
Production scientifique :
Article dans les journaux avec comité de lecture :
1 - J-M. Bec, E.S. Albert, G. Desmadryl, C. Travo, I. Marc, A. Muller, C. Chabbert, F. Bardin, M. Dumas, Characteristics of laser stimulation by near infrared pulses of retinal and vestibular primary neurons, Lasers in Surgery and Medicine, doi: 10.1002/lsm.22078, Sep 27, 2012 (free access : http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lsm.22078/abstract )
2 - E.S. Albert, J-M. Bec, K. Chekroud, C. Travo, S. Gaboyard, G. Desmadryl, F. Bardin, I. Marc, M. Dumas, G. Lenaers, C. Hamel, A. Muller, C. Chabbert, TRPV4 channels mediate the infrared laser evoked response in sensory neurons, Journal of Neurophysiology, 107:(12) 3227-3234, 2012
Conférences Internationales avec commité de lecture :
CI- 1– G.DUPEYRON,M. DUMAS, C. HAMEL I. MARC, J.C BORIE, F. BARDIN, D. LAFON , G. TATUR, J.M. BEC, A. VICET, Y. ROUILLARD, C. CHABBERT, R.B. TANNOUS, G. LEANERS, A. MULLER, O. PAYET.
Laser driven optical prosthesis (LASDOP) – Pluridisciplinary project for the development of a retina stimulation.
Vision 2008 9eme conférence internationale sur la deficience visuelle, palais des congrés de Montréal (Canada) 7-11 juillet 2008. Voir/Télécharger
CI-2 – , J.M. BEC, M. DUMAS, I. MARC, .C BORIE, JF. BARDIN, Y. ROUILLARD, A. VICET, R.B. TANNOUS, C. CHABBERT, C. HAMEL , G. LEANERS, O. PAYET, A. MULLER, G.DUPEYRON.
Laser stimulation of retina.
Vision 2008 9eme conférence internationale sur la deficience visuelle, palais des congrés de Montréal (Canada) 7-11 juillet 2008.
CI-3- G. TATUR, D. LAFON, I. MARC, M. DUMAS, G. DUPEYRON
Conception of a phosphene based visual system : a functionnal approach Biosignals 2010 4ème International Conference on Bio-inspired Systems and Signal Processing, Valence (Espagne) 20-23 janvier 2010. Voir/Télécharger
CI-4- S. ALBERT, J-M. BEC, F. BARDIN, I. MARC, O. PAYET, G.LENAERS, C. HAMEL, M. DUMAS, A. MULLER, C. CHABBERT.
Exploring Molecular Mechanisms That Underlie Cellular Response to LaserStimulation in Retinal Ganglion Cells
Conférence Internationale ARVO Fort Lauderdale, Floride (US) 2-6 mai 2010. Voir/Télécharger
CI-5 - F. BARDIN, J. M BEC, E. ALBERT, C. HAMEL, G. DUPEYRON, C. CHABERT, I. MARC, M. DUMAS.
“ Infrared laser stimulation of retinal and vestibular neurons”
Conférence Photonics West 2011 San Francisco 22-27 janvier 2011. Voir/Télécharger
CI-6 G. TATUR, I. MARC, D. LAFON, G. DUPEYRON, F. BARDIN, M. DUMAS
« une approche fonctionnelle en vision prothétique : étude préliminaire dans le contexte de la mobilité »
Accessibilité et Systèmes de Suppléance aux personnes en situations de Handicaps ASSISTH’2011, Paris, 22-23 janvier 2011. Voir/Télécharger
CI.-7 S. ALBERT, J-M. BEC, F. BARDIN, K. CHEKROUD, C. TRAVO, S. GABOYARD NIAY, I. MARC, M. DUMAS, C. HAMEL, A. MULLER, C. CHABBERT.
« TRPV4 Channels as Primary Effectors of the Infra Red Laser Evoked Response in Sensory Neurons »
Conférence Internationale ARO Baltimore, Maryland, (US)19-23 Février 2011. Voir/Télécharger
Contribution Orale avec comité de lecture :
O.-1- G. TATUR, D. LAFON, I. MARC, M. DUMAS,
Opttimization of contrast detection by a digital camera for efficient textured colour landmark recognition.
Workshop international « Matériaux et sensation 2008 » Pau 2008, 22-23 octobre 2008. Voir/Télécharger
Revue Nationale
R-1- G. TATUR, D. LAFON, I. MARC, M. DUMAS“ conception d’un système de vision par phosphène ”
Revue de l’Electronique et de l’Electricité REE N°6/7 Juin/juillet 2009. Voir/Télécharger
Thèses de doctorat:
Jean-Michel BEC : « Etude de la stimulation laser de neurones pour des applications de prothèses visuelles », 31 mai 2010
http://www.biu-montpellier.fr/florabium/jsp/nnt.jsp?nnt=2010MON20029
Guillaume TATUR : « Conception d’un système de vision par phosphènes », 18 mars 2011
( Liens a venir -Thése en cours de dépot)
Mots clés :
Stimulation laser de neurones, basse vision, phosphène, prothèse visuelle
