Un serious game au service des patients

Neurologue et responsable scientifique de la plateforme Marche/Equilibre et neuronavigation chez l’homme à l'Institut du Cerveau (IC), Marie-Laure Welter est directrice exécutive de ce laboratoire innovant. Elle coordonne le projet REHAB e-NOVATION qui vise à développer le serious game Toap Run. Ce jeu vidéo thérapeutique a pour ambition d’aider les personnes atteintes de la maladie de Parkinson à lutter contre les troubles de la marche et de l’équilibre.

Comment est né le laboratoire commun BRAIN e-NOVATION ?

Marie-Laure Welter : Le laboratoire BRAIN e-NOVATION est le premier laboratoire commun de recherche en e-santé. Né du partenariat public-privé, initié avec l’ANR en 2013, il bénéficie de l’association des expertises médicales de l’IC et de l’expertise en Technologie de l’Information et de la Communication (TIC) Santé du Groupe GENIOUS. A l’IC, nous apportons les connaissances sur les maladies neurologiques et psychiatriques, la recherche clinique et l’évaluation des patients. Le groupe GENIOUS, dirigé par Pierre Foulon, apporte la créativité et le savoir-faire en matière de technologies pour l’éducation.

Le laboratoire porte plusieurs projets d’applications innovantes dont le projet REHAB e-NOVATION qui vise à aider les personnes atteintes de la maladie de Parkinson.

Que peut apporter la pratique d’un jeu vidéo thérapeutique pour les patients atteints de la maladie de Parkinson ?

M.-L. W. : L’engagement du sujet dans sa rééducation est essentiel. Or, pour les patients atteints de la maladie de Parkinson, la rééducation conventionnelle, qui accompagne généralement le sujet toute sa vie, peut paraître répétitive. C’est pourquoi il est important de leur proposer un outil ludique, mettant en jeu la motivation.

Le jeu vidéo thérapeutique Toap run que nous avons développé avec Genious dans le cadre du projet REHAB e-NOVATION, est utilisable à domicile comme sur le lieu de soins.

Le patient incarne un avatar, une petite taupe, qui doit récolter un maximum de points en évitant les obstacles mis sur sa route. Immergé dans un univers 3D, il travaille les postures d’équilibre, les torsions, les déplacements latéraux, des mouvements habituellement difficiles dans la maladie de Parkinson. A travers cet entraînement ludique, il améliore son équilibre et sa marche, et gagne, progressivement, en amplitude au fil des séances.

Le thérapeute peut, quant à lui, mesurer les capacités du patient grâce à une caméra qui détecte et enregistre les mouvements avant de les transmettre à une plateforme. Ce dispositif de médecine personnalisée lui permet de suivre l’évolution du sujet, le nombre de séances qu’il effectue, et d’adapter son programme de rééducation en temps réel. A terme, ce projet permettra au personnel soignant de disposer d'outils fiables pour suivre à distance l'évolution de la pathologie chez les patients.

Comment s’est déroulé le projet ?

M.-L. W. : Nous avons développé, avec une kinésithérapeute, des exercices pour travailler la marche et l’équilibre à partir des préconisations formulées par la haute autorité de santé (HAS) en matière de rééducation dans la maladie de Parkinson.

Puis, Pierre Foulon nous a apporté sa créativité. Il nous a, par exemple, proposé de mettre l’avatar sur un surf pour travailler l’équilibre des patients.

Une fois la conception du jeu vidéo terminée, nous avons réalisé une étude pilote sur 10 sujets ayant bénéficié de séances d’environ 40 minutes 2 à 3 fois par semaine, pour vérifier le potentiel du jeu.

Les patients inscrits dans l’étude sont tous des sujets qui présentent une forme sévère de la maladie, résistante aux traitements classiques et aux stimulations cérébrales profondes, avec des troubles de la marche et des chutes. Le serious game ne remplace pas la prise en charge traditionnelle de la maladie mais vient la renforcer.

Quels sont les premiers résultats de ce serious game ?

M.-L. W. : Au terme des 18 séances, les premiers résultats sont très encourageants. Nous avons observé un véritable bénéfice, chez ces patients qui ont épuisé d’autres ressources thérapeutiques classiques.

Sur les 10 sujets que nous avons suivis, 7 ne tombaient plus et avaient une nette amélioration des troubles de la marche : leur vitesse de marche, la longueur de leur pas et l’initiation du mouvement étaient augmentés. Nous avons également constaté une diminution de leur peur de tomber.

A travers le serious game, nous avons aussi travaillé avec le patient l’anticipation de l’action, inhérente aux jeux vidéo, la motivation ainsi que l’exploration visuo-spatiale.

Les patients se sentaient mieux et appréciaient cette rééducation ludique, alors même qu’ils exécutaient, durant une séance, plus de 1500 mouvements.

Par ailleurs, l’activité physique régulière a un impact plus large. Elle permet de diminuer le risque de maladies cardiovasculaires et métaboliques et de stimuler les compétences cognitives.

Quelle sera la suite du projet ?

M.-L. W. : A terme, l’objectif est de valider le serious game par des études cliniques solides et de le rendre accessible à l’ensemble des patients et personnalisable aux troubles de chacun.

Après l’étude pilote que nous venons de terminer, nous allons commencer une étude contrôlée et randomisée avec davantage de patients pour démontrer son efficacité.

Si l’efficacité est validée, nous pourrons ouvrir, d’ici deux ans, l’accès à Toap Run, via la plateforme web créée par le groupe Genious : www.curapy.com Cette plateforme permettra au thérapeute de suivre l’évolution de la pathologie et de personnaliser le suivi et les paramètres du jeu de son patient. Nous devons donc continuer à travailler en étroite collaboration avec les soignants et notamment avec les kinésithérapeutes.

Nous procéderons ensuite à la commercialisation et à l’accessibilité du jeu dans les meilleures conditions de sécurité pour les patients.

Au niveau de la recherche fondamentale, nous allons essayer de comprendre les mécanismes qui opèrent dans l’amélioration des troubles de la marche et de l’équilibre, et voir si l’entraînement avec ce jeu agit sur l’évolution même de la maladie.  

Nous allons également regarder plus précisément l’impact du serious game sur les aspects cognitifs et émotionnels.

Enfin, Genious continue d’améliorer le graphisme et les fonctionnalités du jeu. Les patients pourront bientôt faire évoluer leur environnement, changer d’avatar, jouer à plusieurs à distance ou en présentiel.