TEXTILES BIOÉLECTRIQUES · 05
ElecSil™, le matériau en silicone conducteur de Wave Company, transforme le tissu lui-même en électrodes et en connexions électriques. La stimulation peut ainsi être délivrée par un vêtement plutôt que par des patchs à gel. Imprimé directement sur le tissu, il se prête à la fabrication en série et s’accompagne d’un SDK matériel permettant aux fabricants de dispositifs de santé, de dispositifs médicaux et de systèmes robotiques de l’intégrer à leurs produits. ElecSil n’est pas limité à une méthode de stimulation : c’est un matériau de base qui transforme le mode d’application de l’EMS, de la NMES, de la FES, de la TENS et d’autres techniques, ouvrant la voie à des usages allant de la rééducation au sport, en passant par la prise en charge de la douleur et le suivi des signaux physiologiques. La maturité commerciale varie toutefois selon le domaine. Aujourd’hui, ce matériau a fait ses preuves sur le marché à travers les produits grand public WaveWear et TracMe de Wave Company.
Utiliser l’électricité pour stimuler les muscles et les nerfs n’est pas une idée nouvelle. Il est utilisé en rééducation et en physiothérapie depuis des décennies, et les appareils de soulagement de la douleur à domicile sont familiers à la plupart des gens. Pourtant, la stimulation électrique n’est pas encore devenue une pratique quotidienne. L’obstacle réside moins dans la stimulation elle-même que dans la manière dont elle doit être délivrée au corps.
Pourquoi la stimulation électrique n’a-t-elle pas fait son entrée dans la vie de tous les jours ?
Les électrodes en gel collant sèchent avec le temps, peuvent irriter la peau et doivent être positionnées, appliquées et retirées à chaque séance. Ajoutez un faisceau de fils conducteurs et une unité de stimulation rigide, et pour quelqu'un censé utiliser l'appareil vingt minutes par jour, l'installation elle-même devient un fardeau.
Le problème récurrent de la stimulation électrique est donc l’adhésion plutôt que l’efficacité. Plus il y a de frictions lors de la préparation, plus la routine est facilement interrompue. Sans modifier l’expérience de port, même un protocole de stimulation bien conçu est difficile à maintenir dans la vie réelle.
Qu’est-ce qui change lorsque le tissu devient l’électrode ?
Le ElecSil™ est un silicone conducteur qui repense ce problème au niveau matériau. Imprimé directement sur le tissu, le silicone conducteur fait du tissu lui-même une électrode et un capteur souples. Sans ajouter d’électrodes ou de câbles métalliques séparés, le textile devient le support qui délivre la stimulation et lit les biosignaux. Il s'étire avec le corps et peut être rendu sans couture et suffisamment léger pour que l'enfilage du vêtement constitue l'ensemble de la configuration.
La fabrication est également concernée. Selon Wave Company, le procédé d’impression est suffisamment simple pour permettre une production en série à un coût nettement inférieur aux approches conventionnelles utilisant des électrodes et des capteurs. Associé au SDK matériel, il permet aussi aux entreprises de logiciels et de santé ne disposant pas d’une expertise matérielle approfondie d’intégrer le matériau à leurs propres produits. Wave Company l’a d’abord validé avec ses produits grand public WaveWear et TracMe, et développe désormais l’approvisionnement B2B pour la santé, les dispositifs médicaux et la robotique.
Jusqu’où un seul matériau peut-il atteindre ?
La stimulation électrique se divise en plusieurs méthodes selon le but recherché : EMS, NMES, FES, TENS, IFC, HVGC, WB-EMS et autres. ElecSil n'implémente aucun de ces éléments ; cela change le support par lequel nombre d’entre eux sont diffusés. C’est pourquoi ses applications potentielles ne se limitent pas à un seul domaine.
1. Rééducation et physiothérapie
NMES et FES sont utilisés dans des contextes de rééducation pour ralentir l'atrophie musculaire et pour favoriser la récupération fonctionnelle des muscles paralysés, y compris la rééducation de la marche. Avec les électrodes intégrées dans un vêtement, la routine pourrait continuer simplement en s'habillant, sans appliquer et retirer des serviettes à chaque fois.
2. Soins aux personnes âgées et vieillissement en bonne santé
La perte de masse musculaire liée à l’âge est un sujet important pour la santé des personnes âgées. La stimulation basée sur les vêtements a le potentiel d’être appliquée dans un cadre quotidien plutôt que uniquement dans une clinique, ce qui rend une routine de stimulation musculaire plus facile à suivre.
3. Entraînement sportif et récupération
EMS et WB-EMS sont utilisés pour le travail de force et l'entraînement de stimulation du corps entier. Tout comme une séance WB-EMS réalisée dans une combinaison intégrale, cela pourrait permettre d'étendre le port d'entraînement qui agit comme le stimulateur lui-même, sans équipement séparé.
4. Soulagement de la douleur et soins à domicile
TENS et IFC sont largement utilisés à la maison pour soulager la douleur et la circulation. Livrés sous forme de vêtement ou de bandeau plutôt que de patch ou de tampon, ils pourraient devenir des produits de soins à domicile adaptés à une journée ordinaire.
5. Dispositifs médicaux et suivi des signaux physiologiques
ElecSil peut également servir de capteur pour lire les signaux physiologiques, comme l’EMG et l’ECG, et pas uniquement de support de stimulation. La possibilité d’associer stimulation et suivi dans un même textile offre aux fabricants de dispositifs médicaux une nouvelle option de conception.
6. Robotique, exosuits et wearables industriels
La robotique fait partie des secteurs d’approvisionnement B2B cités par Wave Company. Pour les dispositifs qui doivent rester près du corps et échanger des signaux avec lui, comme les exocombinaisons ou les équipements portables industriels et de défense, remplacer un capteur rigide par une électrode textile ouvre de nouvelles possibilités de conception en matière de confort et de durabilité.
7. Données de santé numériques
Les biosignaux capturés par le matériau s’accumulent sous forme de données, et ces données alimentent des informations basées sur l’IA. Lorsque la stimulation et la surveillance sont combinées, le produit peut à la fois délivrer une stimulation et enregistrer la façon dont le corps y réagit.
À quoi ressemblent les applications côte à côte ?
| Champ | Méthodes de stimulation associées | Bénéfice attendu |
|---|---|---|
| Rééducation et physiothérapie | NMES, FES | Atrophie lente ; maintenir les routines de démarche et de fonction musculaire dans les vêtements de tous les jours |
| Soins aux personnes âgées et vieillissement en bonne santé | NMES, EMS | Faites de la stimulation musculaire une habitude en dehors de la clinique |
| Entraînement sportif et récupération | EMS, WB-EMS | Soutien à l'entraînement et à la récupération à partir du vêtement lui-même, sans équipement supplémentaire |
| Soulagement de la douleur et soins à domicile | TENS, IFC | Maintenir des routines de soulagement de la douleur et de circulation sans serviettes |
| Dispositifs médicaux et suivi des signaux physiologiques | EMG, ECG détection | Stimulation et surveillance combinées dans un seul tissu |
| Robotique, exosuits, wearables industriels | Stimulation + détection | Une interface textile portable reliant le corps et l'appareil |
| Données de santé numériques | Stimulation + détection | Accumulez des données de stimulation-réponse, puis connectez-les à l'intelligence artificielle |
Qu’est-ce qui existe aujourd’hui et qu’est-ce qui est encore possible ?
Les sept champs ci-dessus n'existent pas tous en tant que produits finis. Ce qui a fait ses preuves sur le marché aujourd'hui, ce sont les propres produits de consommation de Wave Company, WaveWear et TracMe. Les domaines restants sont des orientations rendues possibles par le matériau ou des travaux en cours d'extension avec des partenaires. Il convient de garder cette distinction claire, car la maturité et le stade commercial diffèrent d'un champ à l'autre.
Le ElecSil est moins un produit fini pour une condition ou un objectif d'entraînement qu'un matériau de base pour fournir une stimulation électrique et une détection de signaux biologiques sous forme de vêtements. Associé au AlignX™, un matériau adhésif en silicone, et au TracSil™, un capteur de contrainte à détection de mouvement, il permet également des combinaisons couvrant l'adhésion, la stimulation et la détection de mouvement.
Questions fréquemment posées
En quoi le ElecSil est-il différent des électrodes ou électrodes à gel EMS classiques ?
Les électrodes en gel sont des consommables que l'on colle et que l'on décolle, et qui peuvent dessécher ou irriter la peau avec le temps. ElecSil imprime du silicone conducteur directement sur le tissu, de sorte que l'électrode fait partie du vêtement, ce qui permet des conceptions dans lesquelles la stimulation est délivrée simplement en la portant.
Le matériau ElecSil peut-il être fourni seul pour une utilisation B2B ?
Oui. Après avoir validé le matériau avec ses propres produits grand public, Wave Company élargit son offre B2B aux entreprises de santé, de dispositifs médicaux et de robotique. Elle fournit également un SDK matériel pour faciliter son intégration aux produits des fabricants.
Toutes les applications décrites ici sont-elles disponibles dans le commerce ?
La rééducation, le sport et les soins contre la douleur sont des orientations rendues possibles par le matériau ou des domaines en expansion, et la maturité varie selon les domaines. Les produits actuellement vendus aux consommateurs sont les WaveWear et TracMe.
Le ElecSil peut-il lire les signaux biologiques et délivrer une stimulation ?
Oui. Le ElecSil est conçu de manière à pouvoir également agir comme un capteur de signaux biologiques tels que EMG et ECG tout en délivrant une stimulation, ce qui le rend utilisable là où la stimulation et la surveillance doivent fonctionner ensemble.
En quoi diffère-t-il du AlignX™ et du TracSil™ ?
AlignX™ est un matériau adhésif en silicone pour le taping de kinésiologie, et TracSil™ est un matériau de capteur de contrainte qui détecte les mouvements. Là où ElecSil gère la stimulation et les biosignaux, ces deux-là gèrent l’adhésion et la détection de mouvement, de sorte qu’ils se complètent lorsqu’ils sont utilisés ensemble.
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Cet article fournit des informations générales et ne constitue pas un avis médical.
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