TITRE : Système d’aide à la simulation de la déglutition d’un patient et procédé associé

DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION

[0001] Le domaine technique de l’invention est celui de la détection de la déglutition.

[0002] La présente invention concerne un système d’aide à la simulation de la déglutition d’un patient et en particulier un système comprenant un dispositif collier et au moins un casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION

[0003] Les patients atteints de troubles de la déglutition, aussi appelés « dysphagie », présentent des difficultés à avaler les aliments, par exemple le manque de coordination dans le cheminement des aliments entre la bouche et l’estomac passant par le pharynx et l’œsophage, et des risques de fausses-routes. Concernant les fausses-routes, on parle de pénétration si l’aliment entre dans le larynx mais reste au-dessus de la glotte, des cordes vocales, et d’aspiration s’il passe les cordes vocales. L’aspiration entraîne une des réponses corporelles, normalement une toux, mais s’il existe un trouble de sensibilité, l’aspiration peut être sans toux et donc silencieuse.

[0004] La dysphagie peut par exemple apparaître chez des patients après un accident vasculaire cérébral (« AVC »), après un traumatisme crânio-cérébral (« ICC »), après une Sclérose Latérale Amiotrophique ou chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer ou de maladie neurodégénératives.

[0005] Afin de détecter le niveau de dysphagie d’un patient, par exemple pour évaluer le risque de fausse route, le type, la cause et/ou le niveau de gravité de la dysphagie, de nombreuses méthodes d’examen ont été développées.

[0006] La plus courante et la plus utilisée, référence des examens de la déglutition, est l’étude vidéofluoroscopique de la déglutition (« VFSS » selon la dénomination anglo-saxonne « Video Fluoroscopie Swallowing Study »). La VFSS est une méthode invasive consistant en la stimulation alimentaire par différents bolus de tailles et de textures différentes, comprenant du baryum, couplée à une imagerie de la bouche, de la gorge et de l'œsophage par rayons X. Le baryum est opaque aux rayons X et permet ainsi de suivre le cheminement du bolus entre la bouche et l’œsophage par radioscopie. La texture des bolus proposés au patient peut par exemple être classée selon l’IDDSI (selon la dénomination anglo-saxonne pour « International Dysphagia Diet Standardisation Initiative » pour « Standardisation internationale des textures » en français), qui définit des grades de textures allant de 0 à 7 : les grades de texture 0 à 4 correspondent à des produits « liquides » à « épais » qui peuvent être proposés au patient avec une seringue, et les grades 4 à 7 peuvent être proposés au patient avec une fourchette, des baguettes ou les doigts, et correspondent à des produits allant de « mixés » à « normal ».

[0007] Cependant, la VFSS a plusieurs inconvénients : le premier étant l’utilisation des rayons X et du baryum, les patients devenant plus vulnérables aux effets des rayonnements ionisants du baryum. Un autre inconvénient de la VFSS est son caractère invasif : lors d'un examen le patient est amené à avaler plusieurs bolus de textures et tailles différentes, ce qui peut être très fatiguant pour quelqu’un atteint de dysphagie et lui faire courir des risques non négligeables de fausse-route. En outre, la VFSS ne peut pas être utilisée pour analyser les exercices de rééducation du patient car le temps d’exposition aux Rayons X doit nécessairement être très limité. Le caractère invasif de la VFSS pose ici encore problème, notamment car les exercices de rééducation sont répétitifs et le fait de devoir avaler des bolus de tailles et textures différentes comprenant du baryum peut décourager le patient dans sa progression et entraîner des difficultés à atteindre des résultats satisfaisants, en plus de présenter un coût.

[0008] Une autre technique bien connue de l’homme de l’art est l’endoscopie, ou fibroscopie. Cette méthode, elle aussi invasive, consiste en l’insertion d’un endoscope, ou fibroscope, un tube optique muni d'un système d'éclairage qui peut être couplé à une caméra vidéo. L’endoscopie, par rapport à la VFSS, a l’avantage de pouvoir être utilisée au chevet du patient, sans avoir recours à un système de fluoroscopie encombrant. Cependant, l’endoscopie reste invasive, la présence de l’endoscope altérant la physiologie de la déglutition. En outre, l’observation de la déglutition se fait seulement du point de vue supérieur de l’endoscope, il n’est donc pas possible de connaître, avec l’endoscopie, ce qu’il arrive à partir du moment de la clôture de l’épiglotte. [0009] Ces méthodes requièrent aussi l’expertise de professionnels entraînés à la détection de dysphagies et de leur sévérité.

[0010] Face au besoin de méthodes non-invasives d’évaluation de la dysphagie, l’accélérométrie de la déglutition a été développée, notamment grâce à la miniaturisation et à l’amélioration de la précision des accéléromètres électroniques. Des dispositifs colliers comprenant un accéléromètre ont été développés pour l’acquisition de signaux d’accélérométrie de déglutition au niveau du larynx. En effet, une déglutition peut être divisée en trois phases :

la phase orale de la déglutition est volontaire et comprend le mouvement postérieur de la langue et de l’os hyoïde,

la phase laryngo-pharyngée est automatique et réflexe et comprend le mouvement laryngé, l’élévation de l’os hyoïde, la fermeture de l’épiglotte et le passage du bolus vers l’orifice œsophagien, et

la phase oesophagienne est réflexe et comprend la contraction péristaltique, le repositionnement de l’os hyoïde et du larynx et la réouverture de l’épiglotte.

[0011] La captation de ces signaux permet leur traitement par ordinateur et leur caractérisation par rapport à ces trois phases de la déglutition, et des techniques de classification automatique ont ainsi été appliquées à ces signaux dans l’état de la technique pour la détection de dysphagies, d’aspirations, de fausses-routes silencieuses et/ou pour l’évaluation du niveau de dysphagie.

[0012] De tels dispositifs colliers peuvent en outre comprendre un capteur de son laryngé, par exemple un microphone, pour la mesure du son de déglutition, par exemple afin de filtrer et d’analyser les sons de respiration, de toux et les sons liés à la voix du patient. Le microphone peut aussi permettre la détection de la déglutition, par exemple en détectant le son d’ascension laryngé correspondant à l’ascension du larynx quand le bolus est localise à dans l’oropharynx et/ou l’hypopharynx, le son d’ouverture du sphincter supérieur correspondant au transit du bolus à travers le sphincter supérieur, et le son de relâchement laryngé correspondant à la descente et à l’ouverture du larynx quand le bolus a atteint l’œsophage, comme décrit par Sylvain Morinière et al. dans « Origin of the Sound Components During Pharyngeal Swallowingin Normal Subjects », Dysphagia, 2008. [0013] Ces dispositifs colliers peuvent être utilisés pour la détection et l’analyse de déglutitions chez un patient atteint de dysphagie, ou pour l’analyse des exercices de rééducation à la déglutition. Dans de tels cas, soit le patient doit simuler une déglutition, ce qui est complexe car il est difficile de se mettre en situation sans réellement avaler d’aliment, soit le patient doit avaler des bolus de tailles et textures différentes, ce qui « annule » l’avantage non-invasif des dispositifs colliers, le patient devant toujours réaliser des exercices épuisants de déglutition d’aliments réels et prenant ainsi des risques non négligeables d’aspirations et de fausses-routes.

[0014] Il existe donc un besoin de pouvoir étudier la dysphagie d’un patient et de lui permettre de se rééduquer à la déglutition sans sollicitation alimentaire.

RESUME DE L’INVENTION

[0015] L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en permettant une étude non invasive de la dysphagie d’un patient et de réaliser des exercices de rééducation à la déglutition sans sollicitation alimentaire.

[0016] Un aspect de l’invention concerne ainsi un système comprenant :

Un dispositif de détection de la déglutition d’un patient comprenant au moins un capteur de détection de déglutition configuré pour mesurer un signal de déglutition,

Un processeur de traitement du signal de déglutition connecté avec le dispositif de détection de déglutition, configuré pour caractériser le signal de déglutition,

Le système étant caractérisé en ce qu’il comprend :

Un casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée, configuré pour afficher un contenu virtuel au patient,

Un processeur de contenu virtuel connecté avec le processeur de traitement du signal de déglutition et avec le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée, ledit processeur de contenu virtuel étant configuré pour fournir le contenu virtuel au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée et pour adapter le contenu virtuel fourni en fonction du signal de déglutition reçus du processeur de traitement du signal de déglutition. [0017] Grâce à l’invention, il est possible pour un patient de simuler une déglutition de bolus de tailles et textures différentes sans avoir à réellement avaler ces bolus de tailles et textures différentes. En effet, la phase laryngo-pharyngée et la phase œsophagienne étant des phases réflexes, la stimulation visuelle du patient réalisée grâce au contenu virtuel affiché par les casques de réalité virtuelle ou de réalité augmentée permet la réalisation de ces phases sans sollicitation alimentaire. Pour l’étude de sa déglutition et/ou réaliser des exercices de rééducation à la déglutition, le patient doit simplement initier une déglutition en réalisant une phase orale, puis les phases laryngo-pharyngée et œsophagienne sont réalisées automatiquement car elles sont des phases réflexes, qui dépendent de la stimulation visuelle par le contenu virtuel affiché par le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée du système.

[0018] En outre, le système est capable d’adapter le contenu virtuel affiché en fonction de la déglutition détectée par le dispositif de détection de déglutition. En effet, un avantage du système selon l’invention est que le processeur de contenu virtuel est connecté au processeur de détection de déglutition. En outre, l’analyse de la déglutition reste possible grâce au processeur de détection de déglutition, le signal de détection de déglutition étant ainsi accessibles pour affichage sur un ordinateur ou traitement par un ordinateur ou par un praticien. Ainsi, le système d’aide à la simulation de la déglutition d’un patient selon l’invention permet dans un même temps l’analyse de la déglutition du patient tout en le stimulant visuellement afin de ne pas avoir de sollicitation alimentaire.

[0019] Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le système d’aide à la simulation de la déglutition d’un patient selon un aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : le capteur de détection de déglutition est un microphone pour détecter un son de déglutition ou un accéléromètre pour détecter un mouvement de déglutition, le dispositif de détection de la déglutition comprend en outre au moins un capteur parmi les capteurs de fréquence cardiaque, de température du corps, de sudation, de son de respiration, de fréquence respiratoire, d’activité musculaire (emg). la caractérisation du signal de déglutition par le processeur de traitement du signal de déglutition comprend une classification du signal de déglutition, en ce que le processeur de traitement du signal de déglutition est en outre configuré pour envoyer au processeur de contenu virtuel la classe dans laquelle le signal de déglutition a été classifié et en ce que l’adaptation du contenu virtuel par le processeur de contenu virtuel est réalisée en fonction de la classe reçue, le contenu virtuel comprend un composant alimentaire et le signal de déglutition est classifié dans une classe correspondant à une déglutition correcte ou dans une classe correspondant à une déglutition incorrecte et : si la classe reçue par le processeur de contenu virtuel est une classe correspondant à une déglutition correcte, le processeur de contenu virtuel est configuré pour adapter le contenu virtuel fourni au casque de réalité augmentée ou de réalité virtuelle en augmentant la taille du composant alimentaire et/ou le grade de texture du composant alimentaire compris dans le contenu virtuel fourni et en envoyant le contenu virtuel adapté au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée ; si la classe reçue par le processeur de contenu virtuel est une classe correspondant à une déglutition incorrecte, le processeur de contenu virtuel est configuré pour adapter le contenu virtuel fourni au casque de réalité augmentée ou de réalité virtuelle en diminuant la taille du composant alimentaire et/ou le grade de texture du composant alimentaire compris dans le contenu virtuel fourni et en envoyant le contenu virtuel adapté au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée ; si le processeur de contenu virtuel est configuré dans un mode « rééducation » et que la classe reçue par le processeur de contenu virtuel est une classe correspondant à une déglutition incorrecte, le processeur de contenu virtuel est configuré pour ne pas réaliser l’adaptation du contenu virtuel et pour fournir le même contenu virtuel au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée,

le processeur de contenu virtuel adapte le contenu virtuel au signal de déglutition en fournissant au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée un contenu virtuel comprenant un autre composant alimentaire de taille inférieure au composant alimentaire précédemment fourni si le signal de déglutition correspond à une déglutition incorrecte ou si le processeur de contenu virtuel reçoit une commande de changement de taille du composant alimentaire,

le processeur de contenu virtuel adapte le contenu virtuel au signal de déglutition en fournissant au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée un contenu virtuel comprenant un autre composant alimentaire de taille supérieure au composant alimentaire précédemment fourni si le signal de déglutition correspond à une déglutition correcte ou si le processeur de contenu virtuel reçoit une commande de changement de taille du composant alimentaire,

le processeur de contenu virtuel adapte le contenu virtuel au signal de déglutition en fournissant au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée un contenu virtuel comprenant un autre composant alimentaire de texture de grade inférieur au composant alimentaire précédemment fourni si le signal de déglutition correspond à une déglutition incorrecte ou si le processeur de contenu virtuel reçoit une commande de changement de texture du composant alimentaire,

le processeur de contenu virtuel adapte le contenu virtuel au signal de déglutition en fournissant au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée un contenu virtuel comprenant un autre composant alimentaire de texture de grade supérieur au composant alimentaire précédemment fourni si le signal de déglutition correspond à une déglutition correcte ou si le processeur de contenu virtuel reçoit une commande de changement de texture du composant alimentaire.

[0020] Un autre aspect de l’invention concerne un procédé d’aide à la simulation de la déglutition d’un patient, le procédé comprenant les étapes de : Envoi d’un contenu virtuel par un processeur de contenu virtuel à un casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée ;

Affichage du contenu virtuel par le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée ;

Mesure d’au moins un signal de déglutition par un dispositif de détection de déglutition ;

Envoi du signal de déglutition par le dispositif de détection de déglutition à un processeur de traitement du signal de déglutition ;

Classification du signal de déglutition par le processeur de traitement du signal de déglutition ;

Envoi, par le processeur de traitement du signal de déglutition, au processeur de contenu virtuel, de la classe dans laquelle le signal de déglutition a été classifié ;

Adaptation, par le processeur de contenu virtuel, du contenu virtuel fourni au casque de réalité augmentée ou de réalité virtuelle en fonction de la classe reçue ;

[0021] Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le procédé d’aide à la simulation de la déglutition d’un patient selon un aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :

le contenu virtuel comprend un composant alimentaire, à l’étape de classification le signal de déglutition est classifié dans une classe correspondant à une déglutition correcte ou dans une classe correspondant à une déglutition incorrecte et l’adaptation du contenu virtuel par le processeur de contenu virtuel comprend les sous-étapes suivantes :

Si la classe reçue par le processeur de contenu virtuel est une classe correspondant à une déglutition correcte :

- Une sous-étape d’augmentation, par le processeur de contenu virtuel, du contenu virtuel fourni au casque de réalité augmentée ou de réalité virtuelle en augmentant la taille et/ou le grade de texture du composant alimentaire compris dans le contenu virtuel fourni et en envoyant le contenu virtuel adapté au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée,

Si la classe reçue par le processeur de contenu virtuel est une classe correspondant à une déglutition incorrecte :

- Une sous-étape de diminution, par le processeur de contenu virtuel, du contenu virtuel fourni au casque de réalité augmentée ou de réalité virtuelle en diminuant la taille et/ou le grade de texture du composant alimentaire compris dans le contenu virtuel fourni et en envoyant le contenu virtuel adapté au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée.

si le processeur de contenu virtuel est configuré dans un mode « rééducation » et que la classe reçue par le processeur de contenu virtuel est une classe correspondant à une déglutition incorrecte, l’adaptation du contenu virtuel n’est pas réalisée et le même contenu virtuel est fourni au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée.

[0022] L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

[0023] Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.

La figure 1 montre une représentation schématique du système d’aide à la simulation de déglutition d’un patient selon l’invention.

La figure 2 montre une représentation schématique détaillée du système d’aide à la simulation de déglutition d’un patient selon l’invention.

La figure 3 montre une représentation schématique d’un affichage de contenu virtuel comprenant un composant alimentaire par un casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée.

La figure 4 montre une représentation schématique du procédé d’aide à la simulation de déglutition d’un patient selon l’invention. DESCRIPTION DETAILLEE

[0024] Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.

[0025] Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.

[0026] [Fig. 1 ] La figure 1 montre une représentation schématique du système 1 d’aide à la simulation de déglutition d’un patient selon l’invention.

[0027] Comme représenté à la Figure 1 le patient 10 est équipé d’un casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 et d’un dispositif de détection de la déglutition 12.

[0028] Le système 1 d’aide à la simulation de déglutition d’un patient selon l’invention comprend le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 , le dispositif de détection de la déglutition 12, le processeur de traitement du signal de déglutition 13 et le processeur de contenu virtuel 14.

[0029] Le système 1 est « non-invasif » en ce qu’il permet de réaliser des exercices de déglutition sans sollicitation alimentaire, c’est-à-dire sans avoir à avaler de bolus.

[0030] La réalité virtuelle consiste en l’immersion d’un utilisateur d’un casque de réalité virtuelle dans un environnement virtuel. Pour cela, le casque de réalité virtuelle utilise la stéréoscopie, en créant un environnement en trois dimensions dans lequel l’utilisateur du casque de réalité virtuelle peut évoluer. Un casque de réalité virtuelle affiche le contenu virtuel en trois dimensions, de manière stéréoscopique, par exemple en utilisant deux écrans, un pour chaque œil de l’utilisateur, comme mis en œuvre par les casques de réalité virtuelle « Oculus Rift ^® » ou le « HTC Vive ^® », ou par exemple sur un écran divisé en deux parties, une partie pour chaque œil du patient 10, comme proposé par le casque de réalité virtuelle « Samsung Gear VR ^® » Les casques de réalité virtuelle peuvent être associés à des manettes pour permettre à l’utilisateur d’interagir avec l’environnement virtuel créé.

[0031] La réalité augmentée consiste en la superposition d’éléments virtuels à l’environnement réel d’un utilisateur d’un casque de réalité augmentée. Pour cela, le casque de réalité augmentée prend une ou plusieurs images de l’environnement réel de l'utilisateur, par exemple en utilisant une ou plusieurs caméras situées sur le casque de réalité augmentée, pour recréer numériquement l’environnement réel de l’utilisateur. Ensuite, le casque de réalité augmentée superpose aux images prises un contenu virtuel en deux ou trois dimensions avec lequel l’utilisateur du casque de réalité augmentée peut interagir. Certains casques de réalité augmentée affichent sur deux écrans, un pour chaque œil, les images de l’environnement réel prises par les caméras du casque ainsi que le contenu virtuel superposé à l’environnement réel. Les casques de réalité augmentée les plus récents, tels que le « Microsoft HoloLens ^® » ou les casques de type lunettes intelligentes, n'affichent que le contenu virtuel à superposer sur des affichages de type « waveguide » (selon la dénomination anglo- saxonne), affichant ainsi le contenu virtuel sur l’environnement réel sans retransmettre l’environnement réel sur un écran. En effet, les affichages de type « waveguide » sont transparents, l’utilisateur pouvant donc voir l’environnement réel à travers ces affichages. Dans de tels types de casques de réalité augmentée, les caméras sont toujours présentes pour calculer la position du contenu virtuel à superposer par rapport à l’environnement réel. Les casques de réalité augmentée peuvent être associés à des manettes pour interagir avec le contenu virtuel, et/ou détecter les mouvements de bras et de mains de l’utilisateur pour interagir de manière plus naturelle avec le contenu virtuel.

[0032] Le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 est un casque configuré pour afficher un contenu virtuel au patient 10. Ce contenu virtuel peut être superposé à l’environnement réel lorsque le casque 1 1 utilisé est un casque de réalité augmentée, ou alors ce contenu virtuel peut être compris dans l’environnement virtuel créé lorsque le casque 1 1 utilisé est un casque de réalité virtuelle.

[0033] [Fig. 2] La figure 2 montre une représentation schématique détaillée du système 1 d’aide à la simulation de déglutition d’un patient 10 selon l’invention.

[0034] A la Figure 2, le dispositif de détection de déglutition 12 et le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 du système 1 sont représentés de manière détaillée.

[0035] Le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 comprend un dispositif d’affichage 1 1 1 , un dispositif de diffusion de contenu audio 1 12 et un processeur 1 13.

[0036] Le dispositif d’affichage 1 1 1 permet l’affichage du contenu virtuel vidéo à l’utilisateur du casque 1 1 et peut comprendre deux écrans, un pour chaque œil, pour réaliser un affichage stéréoscopique. Ces deux écrans peuvent être des écrans « LCD » (selon la dénomination anglo-saxonne pour « Liquid Crystal Display », traduit littéralement en français « Affichage à cristaux liquides »), ou des écrans de type « Waveguide » comme présenté précédemment. Le dispositif d’affichage 1 1 1 peut ne comprendre qu’un écran divisé en deux parties, une pour chaque œil.

[0037] Le dispositif de diffusion de contenu audio 1 12 permet la diffusion de contenu audio à l’utilisateur, en lien avec le contenu virtuel vidéo affiché à l’utilisateur du casque 1 1 par le dispositif d’affichage 1 1 1 . Le dispositif de diffusion de contenu audio 1 12 peut comprendre un ou plusieurs haut-parleurs, un ou plusieurs écouteurs, ou tout autre type de dispositif permettant de diffusion de l’audio. Le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 peut ne pas comprendre de dispositif de contenu audio 1 12.

[0038] Le processeur 1 13 du casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 est configuré pour produire une image affichable sur le dispositif d’affichage 1 12, pour superposer du contenu virtuel sur un environnement réel ou virtuel et pour recevoir un contenu virtuel et/ou une commande comprenant une indication d’un contenu virtuel à afficher du processeur de contenu virtuel 14. Pour cela, le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 via son processeur 1 13 et le processeur de contenu virtuel 14 sont connectés. Cet interfaçage peut être filaire ou sans fil.

[0039] Le dispositif de détection de la déglutition 12 du système 1 selon l’invention comprend au moins un capteur de détection de déglutition 121 configuré pour mesurer un signal de déglutition du patient 10. Ce capteur de détection de déglutition 121 peut par exemple être un accéléromètre situé au niveau du larynx. Il peut alors mesurer un signal de déglutition du patient 10, par exemple un signal de mouvement laryngé correspondant à une déglutition ou tout autre mouvement permettant de caractériser une déglutition. Le capteur de détection de déglutition 121 peut par exemple être un microphone, le signal de déglutition du patient 10 mesuré étant alors un son laryngé, ou tout autre son permettant de caractériser une déglutition. Le capteur de détection de déglutition 121 peut être tout capteur capable de mesurer un signal de déglutition permettant de caractériser une déglutition du patient 10. En outre, le dispositif de détection de la déglutition 12 peut comprendre une pluralité de capteurs de détection de déglutition 121 , par exemple une combinaison d’un microphone et d’un accéléromètre pour améliorer la précision et la fiabilité de la détection de la déglutition. [0040] Le dispositif de détection de la déglutition 12 peut être par exemple un dispositif collier de détection de la déglutition, comme représenté à la Figure 1 et tel que bien connu de l’homme du métier.

[0041] En outre, le dispositif de détection de la déglutition 12 peut comprendre au moins un capteur parmi un capteur de fréquence cardiaque 122, un capteur de température du corps 123, un capteur de sudation 124, un capteur de son de respiration 125, un capteur de fréquence respiratoire 126, un capteur d’activité musculaire (non représenté). Le dispositif de détection de la déglutition 12 représenté à la Figure 2 peut comprendre tous les capteurs précédemment cités, mais l’invention peut aussi ne comprendre qu’un des capteurs précédemment cités ou toute combinaison possible des capteurs précédemment cités. Les capteurs 122 à 126 permettent de connaître précisément l’état du patient 10 pendant un exercice de rééducation à la déglutition ou pendant un examen de la déglutition du patient 10. Ils permettent en outre de réaliser une meilleure adaptation du contenu virtuel affiché par le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 , comme il sera expliqué plus loin dans la description.

[0042] Le dispositif de détection de la déglutition 12 comprend en outre un processeur 127, configuré pour recevoir les données issues des capteurs 121 à 126 et pour les transmettre au processeur de traitement du signal de déglutition 13 avec lequel il est interfacé.

[0043] Le processeur de traitement du signal de déglutition 13 est configuré pour traiter le signal de déglutition, c’est-à-dire un échange de données A représenté à la Figure 1 , au processeur de contenu virtuel 14 avec lequel le processeur de traitement du signal de déglutition 127 est interfacé. Le signal de déglutition envoyé par le dispositif de détection de déglutition 12 et reçu par le processeur de traitement du signal de déglutition 13 lors de l’échange de données A peut ne comprendre qu’un signal caractérisant la déglutition, issu du capteur de détection de déglutition 121 . Ce signal peut aussi comprendre plusieurs autres signaux issus des capteurs 122 à 126. Le traitement du signal de déglutition comprend la classification du signal de déglutition, par exemple dans une classe correspondant à une déglutition correcte ou dans une classe correspondant à une déglutition incorrecte. Cette classification peut être réalisée de manière connue de l’homme du métier par un algorithme d’apprentissage automatique utilisant un modèle statistique ou encore un réseau de neurones. Les signaux issus des capteurs 122 à 126 peuvent permettre au modèle de classification d’être plus précis et plus fiable dans ses prises de décision pour caractériser un signal de déglutition comme étant « incorrect », c’est-à-dire représentatif d’une dysphagie du patient 10 étudié, par exemple une déglutition présentant un risque de fausse-route ou d’aspiration, ou « correct », c’est-à-dire représentatif d’une déglutition non caractéristique d’une dysphagie du patient 10 étudié. Le processeur de traitement du signal de déglutition 13 peut en outre être interfacé avec un ordinateur, une base de données, ou un autre dispositif de traitement de signal de déglutition pour analyse future de l’évolution temporelle des déglutitions du patient 10, pour présentation au patient par exemple afin de réaliser du biofeedback, ou pour toute autre utilisation du signal de déglutition.

[0044] Une fois classifié, le signal reçu du dispositif de détection de déglutition 12 par le processeur de traitement du signal de déglutition 13 est envoyé, avec sa classification, par le processeur de traitement du signal de déglutition 13 au processeur de contenu virtuel 14 dans un échange de données B représenté à la Figure 1 . Il est aussi possible d’envoyer la classification du signal de déglutition seule plutôt que le signal de déglutition et la classification du signal de déglutition, afin de minimiser les échanges de données entre le processeur de traitement du signal de déglutition 13 et le processeur de contenu virtuel 14.

[0045] Le processeur de contenu virtuel 14 connecté au processeur de traitement du signal de déglutition 13 et avec le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 est configuré pour fournir un contenu virtuel au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 et pour adapter le contenu virtuel fourni en fonction des signaux de déglutition reçus du processeur de traitement du signal de déglutition 13. Ainsi, dans l’échange de données B représenté à la Figure 1 , le processeur de contenu virtuel 14 reçoit le signal de déglutition ainsi que sa classification réalisée par le processeur de traitement du signal de déglutition 13, ou sa classification seule. L’adaptation du contenu virtuel fourni par le processeur de contenu virtuel 14 au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 permet d’évaluer l’évolution du patient 10 dont la déglutition est examinée et/ou de lui proposer des exercices de rééducation sans présence d’un praticien. [0046] [Fig. 3] La figure 3 montre une représentation schématique d’un affichage de contenu virtuel 21 comprenant un composant alimentaire par un casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1.

[0047] A la Figure 3 est représenté un environnement de l’utilisateur 10 du casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 . Cet environnement comprend une table 23, une chaise 24 et un contenu virtuel 21 . Lorsque le casque 1 1 est un casque de réalité virtuelle, l’environnement de l’utilisateur 10 est alors un environnement virtuel. Ainsi, la table 23 et la chaise 24 sont des objets virtuels. Lorsque le casque 1 1 est un casque de réalité augmentée ou mixte, l’environnement de l’utilisateur 10 est alors un environnement réel. Ainsi, le table 23 et/ou la chaise 24 peuvent être des objets réels. Au moins un de ces deux composants de l’environnement de l’utilisateur peut être virtuel. L’utilisateur 10 a, à la figure 3, une vision de sa main 22. Cette main 22 peut être une image réelle de sa propre main, lorsque le casque 1 1 est un casque de réalité augmentée, ou elle peut être un objet virtuel représentant sa main lorsque le casque 1 1 est un casque de réalité virtuelle.

[0048] Comme représenté à la figure 3, un contenu virtuel 21 comprenant un composant alimentaire est affiché à l’utilisateur 10 du casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 . Comme expliqué au paragraphe précédent, ce contenu virtuel 21 peut s’inscrire dans un environnement virtuel ou dans un environnement réel. Pour une impression de réalisme, on pourra privilégier la réalité augmentée et donc l’environnement réel, le patient 10 ayant ainsi l’impression de tenir un aliment dans sa main 22. Pour un patient 10 présentant un stress des examens cliniques par exemple, on pourra privilégier la réalité virtuelle et donc un environnement virtuel, le patient 10 étant mis en condition dans un environnement rassurant, cet environnement virtuel pouvant par exemple n’avoir aucun lien avec le domaine médical. Dans le cas de la réalité virtuelle, le patient 10 peut par exemple avoir une manette ou une télécommande et le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 affiche alors une représentation virtuelle de son bras et sa main 22.

[0049] Le contenu virtuel 21 est fourni au cas de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 par le processeur de contenu virtuel 14 dans un échange de données C représenté à la figure 1 . Le processeur de contenu virtuel 14 fournit un contenu virtuel initial au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 comprenant un composant alimentaire 21 de taille et de texture déterminées. Par exemple, ce composant alimentaire 21 initial peut être un composant alimentaire de taille la plus petite et de texture de grade le plus bas pour débuter un examen de dysphagie ou un exercice de rééducation. Il est aussi possible d’enregistrer, par exemple dans une base de données, la taille et le grade de texture auquel le patient 10 s’était arrêté à la session précédente, de récupérer ces informations à la session suivante pour proposer au patient un composant alimentaire virtuel 21 de texture et de taille auxquelles il s'était arrêté à la session précédente. Pour cela, le processeur de contenu virtuel 14 peut être relié à une base de données, soit de manière locale, soit à travers un réseau de communication. A chaque nouveau composant alimentaire 21 fourni au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 par le processeur de contenu virtuel 14, le processeur de contenu virtuel 14 peut aussi enregistrer dans la base de données à laquelle il a accès la texture et la taille du composant alimentaire 21 fourni, pour en garder une trace et voir la progression du patient 10 dans ses exercices de rééducation et/ou dans l’examen de la dysphagie. Ces exercices de rééducation proposés évoluent selon les signaux détectés. Par exemple, un sujet peut être animé et peut faire des sauts ou accélérations selon l’intensité des signaux détectés, permettant ainsi un biofeedback au patient.

[0050] A réception de la classification du signal de déglutition seule ou de la classification et du signal de déglutition, le processeur de contenu virtuel 14, connaissant la taille et la texture du composant alimentaire virtuel précédemment fourni, peut alors adapter le contenu virtuel fourni au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 en se basant sur la classification du signal de déglutition reçue. Par exemple, si le processeur de contenu virtuel 14 reçoit une classification du signal de déglutition correspondant à une déglutition « correcte », alors le processeur de contenu virtuel 14 adapte le contenu virtuel 21 fourni au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 , par exemple en augmentant la taille et/ou le grade de texture du composant alimentaire 21 . Il fournit alors un nouveau contenu virtuel comprenant un composant alimentaire 21 adapté, ce pour que le système 1 détermine la réponse de déglutition du patient 10 à ce nouveau composant alimentaire 21 plus difficile à avaler. Si le processeur de contenu virtuel 14 reçoit une classification du signal de déglutition correspondant à une déglutition « incorrecte », alors le processeur de contenu virtuel 14 adapte le contenu virtuel 21 fourni au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 , par exemple en diminuant la taille et/ou le grade de texture du composant alimentaire 21 ou en re-proposant le même composant alimentaire 21 pour analyser si la réponse de déglutition à la précédente proposition était une erreur ponctuelle. Pour savoir s’il doit diminuant la taille et/ou le grade de texture ou reproposer le même composant alimentaire 21 , le processeur de contenu virtuel 14 peut comprendre des modes, par exemple un mode « examen » correspondant à l’examen de la déglutition, dans lequel la taille et/ou le grade de texture sont diminués, et un mode « rééducation », dans lequel le même composant alimentaire virtuel 21 est re-proposé au patient 10 jusqu’à ce qu’il réussisse une déglutition correcte de ce composant alimentaire virtuel 21 . Ainsi, il est possible d’examiner le niveau de dysphagie du patient 10 de manière automatisée, la taille et la texture du composant alimentaire 21 « seuil » au-delà duquel le patient réalise majoritairement des déglutitions incorrectes correspondant à un niveau de dysphagie déterminée, ans le mode « examen ». Il est aussi possible d’analyser l’évolution et la progression du patient 10 dans ses exercices de rééducation, dans le mode « rééducation ». Le mode du processeur de contenu virtuel 14 peut être modifié par la réception d’une commande de changement de mode, envoyée par exemple par le praticien ou le patient 10 lui-même, par exemple par un ordinateur ou tout autre dispositif électronique relié au processeur de contenu virtuel 14.

[0051] En outre, le processeur de contenu virtuel 14 peut adapter le contenu virtuel qu’il fournit au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 à la réception d’une commande d’adaptation du contenu virtuel. Cette commande peut par exemple être reçue via un réseau de communication auquel le processeur de contenu virtuel 14 est connecté. Un praticien ou le patient 10 lui-même peuvent être à l’origine de cette commande, par exemple en l’envoyant depuis un ordinateur ou tout autre dispositif électronique connecté au réseau de communication ou directement connecté au processeur de contenu virtuel 14. Cette commande peut contenir une indication sur la taille du composant alimentaire virtuel 21 à fournir au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 , sur son grade de texture, sur une combinaison de la taille et du grade de texture du composant alimentaire virtuel 21 ou sur le type de composant alimentaire virtuel 21 . Cette indication peut être une valeur précise de taille ou de grade de texture du composant alimentaire virtuel 21 à fournir, ou une indication de taille ou de grade de texture supérieur, inférieur, ou égal à la taille et/ou la texture du composant alimentaire virtuel 21 fourni précédemment. [0052] Le composant alimentaire 21 proposé au patient 10 étant virtuel, le patient 10 n’est pas fatigué physiquement par l’examen de déglutition et/ou les exercices de rééducation qu’il réalise, notamment en utilisant le fait que certaines phases de la déglutition sont des phases réflexes, qu’il n’est pas possible de contrôler pour le patient 10, et qui sont déclenchées suite à la phase orale de la déglutition, qui est une phase volontaire. Ainsi, lorsque le patient 10 porte à sa bouche le composant alimentaire virtuel 21 de texture et de taille déterminée, et qu’il peut voir, il réalise la phase orale volontairement et les phases suivantes de la déglutition de manière réflexe. Ainsi, cela permet au patient une meilleure simulation d’une déglutition sans avoir à avaler de multiples bolus de tailles et de textures différentes et permet de baisser les coûts de tels exercices. En outre, cela permet au patient 10 de réduire l’impact du stress lié à ces exercices sur le résultat de ces exercices, notamment en le mettant dans des conditions favorables grâce à un environnement virtuel et à l’absence d’aliments réels.

[0053] Le processeur de contenu virtuel 14 peut en outre fournir un contenu virtuel comprenant plusieurs composants alimentaires 21 au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 , ce afin de laisser le choix au patient 10 du ou des composants alimentaires 21 qu’il souhaite avaler.

[0054] Dans un autre mode de réalisation, le contenu virtuel affiché au patient peut ne pas comprendre de composant alimentaire 21 mais peut solliciter le patient à effectuer des manœuvre ou adopter des positions qui facilitent la déglutition. Ces manœuvre ou position peuvent être par exemple de type « effortful swallow » (selon la dénomination anglo-saxonne pour « déglutition avec effort »), « chin tuck » (selon la dénomination anglo-saxonne, « flexion cervicale antérieure » en français) ou « supraglottic swallow » (selon la dénomination anglo-saxonne, « déglutition supraglottique » en français) comme connues de l’homme du métier. Ces manœuvres peuvent être adaptées en fonction des signaux reçus, par exemple en modifiant la technique à effectuer ou en proposant une autre technique à effectuer si la précédente technique a bien été réalisée.

[0055] Dans un mode de réalisation alternatif, le contenu virtuel affiché au patient 10 par le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 est un jeu vidéo. Ainsi, le système 1 selon l’invention peut utiliser les signaux de déglutition, notamment des phases réflexes de la déglutition, pour adapter le contenu du jeu vidéo en fonction des signaux de déglutition mesurés. Par exemple, lors de déglutitions fréquentes mesurées par le dispositif de détection de déglutition 12, le processeur de traitement du signal de déglutition 13 peut classer ces signaux de déglutition dans une classe « stress » ou « apaisé » et transmettre cette classification ainsi que les signaux de déglutition au processeur de contenu virtuel 14, qui va adapter le contenu du jeu vidéo à l’état de l’utilisateur du casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 et du dispositif de détection de déglutition 12. Par exemple, lors de la détection d’un état de stress du joueur grâce notamment aux signaux de déglutition, le processeur de contenu virtuel 14 peut adapter le jeu en proposant un contenu plus angoissant, ou moins angoissant en fonction de l’effet voulu sur le joueur. Le contenu virtuel de jeu vidéo fourni par le processeur de contenu virtuel 14 peut comprendre un composant alimentaire 21 .

[0056] Le système 1 selon l’invention peut aussi être utilisé pour des troubles liés à l’alimentation. Par exemple, le système 1 peut afficher différents types de composants alimentaires 21 au patient 10 et analyser leur attractivité en analysant la déglutition du patient 10 à la visualisation de ces composants alimentaires virtuels 21 grâce au dispositif de détection de déglutition 12. Lorsqu’une attractivité est détectée pour un certain type d’aliment que le patient 10 ne souhaite plus consommer ou qu’il ne doit plus consommer, le processeur de contenu virtuel 10 peut adapter le contenu virtuel fourni au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 afin de proposer une expérience négative en lien avec ce composant alimentaire 21 et ainsi décroître son attractivité.

[0057] [Fig. 4] La figure 4 montre une représentation schématique du procédé 40 d’aide à la simulation de déglutition d’un patient 10 selon l’invention.

[0058] Le procédé 40 d’aide à la simulation de déglutition d’un patient 10 selon l’invention est mis en œuvre par le système 1 selon l’invention et comprend une première étape 41 d’envoi d’un contenu virtuel 21 par le processeur de contenu virtuel 14 à un casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 dans un échange de données C représenté à la figure 1 . Dans la deuxième étape 42, le contenu virtuel 21 est affiché par le casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1 , comme représenté à la figure 3. Le troisième étape 43 est une étape de mesure d’au moins un signal de déglutition par le dispositif de détection de déglutition 12, suivie d’une étape 44 d’envoi du signal de déglutition par le dispositif de détection de déglutition 12 au processeur de signal de déglutition 13 dans un échange de données A représenté à la figure 1 . Une étape 45 de classification du signal de déglutition est ensuite réalisée. Cette étape est réalisée par le processeur de traitement du signal de déglutition 13 et le signal de déglutition peut être classifié dans une classe correspondant à une déglutition correcte ou dans une classe correspondant à une déglutition incorrecte, ou dans une classe correspondant à un état du patient ou dans une autre classe correspondant à un autre état du patient. Le signal de déglutition peut être classifié dans tous type de classe permettant de caractériser le signal de déglutition, en fonction de l’usage (thérapeutique, vidéo-ludique, etc.) de l’invention. Le procédé 40 comprend en outre une étape 46 d’envoi, par le processeur de signal de déglutition 13, au processeur de contenu virtuel 14, de la classe dans laquelle le signal de déglutition a été classifié, dans un échange de données B représenté à la figure 1 . Le procédé 40 comprend une étape 47 d’adaptation, par le processeur de contenu virtuel 14, du contenu virtuel 21 fourni au casque de réalité augmenté ou de réalité virtuel 1 1 en fonction de la classe reçue. Cette adaptation a été décrite précédemment dans la description. Pour un usage d’examen de la déglutition ou d’exercices de rééducation, à l’étape 45 de classification, le signal de déglutition est classifié dans une classe correspondant à une déglutition correcte ou dans une classe correspondant à une déglutition incorrecte et l’étape 47 d’adaptation du contenu virtuel par le processeur de contenu virtuel 14 comprend les sous-étapes suivantes :

Si la classe reçue par le processeur de contenu virtuel 14 est une classe correspondant à une déglutition correcte :

Une sous-étape 471 d’augmentation, par le processeur de contenu virtuel, du contenu virtuel 21 fourni au casque de réalité augmenté ou de réalité virtuel en augmentant la taille et/ou le grade de texture du composant alimentaire compris dans le contenu virtuel 21 fourni et en envoyant le contenu virtuel 21 augmenté au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 1 1

Si la classe reçue par le processeur de contenu virtuel 14 est une classe correspondant à une déglutition incorrecte :

Une sous-étape 472 de diminution, par le processeur de contenu virtuel 14, du contenu virtuel 21 fourni au casque de réalité augmenté ou de réalité virtuel en diminuant la taille et/ou le grade de texture du composant alimentaire compris dans le contenu virtuel fourni et en envoyant le contenu adapté au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée.

[0059] En outre, l’étape 47 d’adaptation du contenu virtuel du procédé 40 peut ne pas être réalisée si le processeur de contenu virtuel 14 est configuré dans un mode « rééducation » et que la classe reçue par le processeur de contenu virtuel 14 est une classe correspondant à une déglutition incorrecte, le même contenu virtuel 21 étant alors fourni au casque de réalité virtuelle ou de réalité augmentée 11.