Enquête de terrain

Le projet et le terrain

Le projet Nouveaux imaginaires technologiques vise à faire émerger les imaginaires sociotechniques à travers une étude empirique d’un terrain précis. La recherche théorique sur les imaginaires, qui tient compte de l’état de l’art du débat philosophique et sociologique sur les nouvelles technologies, est donc accompagnée par une recherche de terrain concentré sur le projet SKILLS, plateforme robotisée de simulation qui vise à se présenter comme outil de formation des étudiants de médecine pour des gestes spécifiques, prioritairement pour la chirurgie maxillo-faciale. L’observation et la réflexion sur SKILLS – dont la nature prototypique laisse entrevoir plusieurs possibilités d’évolution – devraient permettre de faire émerger les différents facteurs et enjeux (techniques, économiques, sociaux). En particulier, l’observation des dynamiques liées au projet pourrait faire émerger quel type d’imaginaire de la technologie et du corps est à l’œuvre dans le processus de conception et réalisation de la plateforme.

Le choix du terrain

Le choix d’étudier d’un point de vue empirique le projet de SKILLS dépend non seulement de l’originalité de la plateforme, mais également d’une précédente collaboration de notre équipe avec l’Institut Faire Faces d’Amiens. François-David Sebbah et Aurore Mréjen avaient collaboré avec les docteurs Bernard Devauchelle et Sylvie Testelin, en réfléchissant sur les implications philosophiques, psychologiques et morales de la défiguration et de la greffe de visage. Ce travail de le terrain déboucha sur la réalisation du documentaire Sur les traces du visage (réalisé par Aurore Mréjen en 2016 et disponible au lien https://www.youtube.com/watch?v=VUeWegwVR54). En 2018, cela mena aussi à la publication du livre Faire face, faire visage. Amiens, Hôpital Nord, dix ans après la première greffe (Paris, Les belles lettres), qui recueille les contributions de François-David Sebbah, Aurore Mréjen, Bernard Devauchelle et Sophie Crémades.

L’intérêt actuel pour le projet SKILLS naît donc dans la continuité avec les précédentes collaborations avec l’IFF, dans la volonté de continuer à creuser les implications des interventions technologiques sur le visage et plus en général sur le corps humain, en dialogue avec des acteurs déjà partiellement sensibles aux thématiques de notre projet sur les imaginaires.

Les acteurs du projet SKILLS

La plateforme SKILLS et les dispositifs haptiques sont actuellement au centre du travail de recherche du Docteur Julien Davrou, qui réalise une thèse de doctorat en Sciences au sein du CEA LIST de Paris-Saclay (Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives Laboratory for Integration of Systems and Technology). Praticien Hospitalier dans le Service de Chirurgie Maxillo-Faciale et Stomatologie du Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière à Paris, Davrou travaille sous la direction du Professeur Bernard Devauchelle (Chef du service de Chirurgie Maxillo-Faciale du CHU d’Amiens-Picardie), et du Docteur Sylvain Bouchigny (Ingénieur Chercheur au CEA LIST). Son travail s’inscrit dans le cadre du projet FIGURES (Facing Faces Institute GUiding RESearch) initié par l’Institut Faire Faces en 2007, et qui associe notamment le CHU Amiens-Picardie, SimUSanté, le CEA et l’UTC.

L’Institut Faire Faces, créé en 2009 sous la direction des Professeurs Bernard Devauchelle et Sylvie Testelin, en association avec des équipes du CHU d’Amiens, de l’Université de Picardie Jules Verne, de l’Université de Technologie de Compiègne, du CEA, de l’Université Catholique de Louvain, est dédié à la création du premier Centre d’Etudes et de Recherche dévolu à la défiguration. À travers plusieurs projets – dont SKILLS – l’IFF se présente donc comme un centre d’avant-garde pour la chirurgie maxillo-faciale, ayant réalisé en 2005 la première greffe partielle du visage au monde.

Parmi les autres partenaires on retrouve le centre SimUSanté, les sociétés Anatoscope (spécialisée dans la simulation anatomique dynamique, basée à Grenoble) et HRV (spécialistes de la réalité virtuelle pour des applications médicales, située à Laval).

Les recherches du Docteur Julien Davrou ont un lien avec les travaux de Jingtao Chen, Post-Doctorant en interfaces haptiques et électromyographie, recruté par SimUSanté et l’Institut Faire Faces en 2017.

La problématique et les enjeux de SKILLS

La plateforme SKILLS se propose de fournir aux étudiants des outils pour améliorer l’apprentissage de ces gestes médicaux qui impliquent une particulière attention et précision. En parcourant les étapes traditionnelles de la formation – telles que la lecture de livres et d’articles, ainsi que l’observation directe ou indirecte – l’étudiant se trouve en fait dans la situation de devoir déployer ses connaissances et les traduire en action de manière performante et efficace. Ce moment est très important pour le praticien, mais il peut être aussi très difficile, car il demande une maîtrise de soi et de la technique qui seuls le temps et l’expérience permettent d’acquérir. La « domestication de la main » dans l’acte chirurgical et la capacité de s’adapter aux différentes situations sont en effet des éléments cruciaux, mais pas toujours faciles à apprendre et enseigner. Dans ce sens, les occasions d’entraînement et de formation peuvent être assez limitées : la « nature » et la complexité de certaines tâches – ainsi que le rapport avec le patient – demandent en effet tout de suite une performance de qualité, dans des temps et des modalités qui souvent n’admettent pas d’espace pour l’erreur et la répétition.

Face à ce paradoxe de l’apprentissage, la technologie peut fournir aujourd’hui des solutions complémentaires pour multiplier les occasions de formation dans un milieu de simulation capable de reproduire potentiellement les dynamiques de la réalité médicale. La plateforme SKILLS vise à répondre à cette nécessité d’améliorer les dynamiques de l’apprentissage, tout en fournissant une expérience la plus proche possible de la réalité. Du point de vue de la simulation, en effet, la plateforme permet de reproduire non seulement les sensations visuelles et spatiales (que le médécin expérimente pendant une opération), mais également ces sensations haptiques qui sont justement centrales pour la réussite du geste médical. Le retour haptique est une technologie qui vise à restituer au sein d’un environnement virtuel les sensations qu’un individu doit normalement ressentir dans l’environnement réel (tact épicritique et sensibilité proprioceptive).

SKILLS permet donc de restituer une expérience plus complète et potentiellement complémentaire des formes d’apprentissage plus classiques. En particulier, la plateforme a été conçue pour permettre de mettre en place des simulations dans le cadre de la chirurgie maxillo-faciale.

La plateforme

  • Deux bras robotisés, dotés de deux poignées qui reproduisent la forme des outils chirurgicales employés dans les différentes opérations, peuvent être manipulés par l’opérateur. Les poignées permettent de simuler le ressenti des situations réelles, telles que la vibration (dans les cas de fraisage et clivage) et la rotation (pour le geste du vissage).
  • Un écran 3Dimmersif est positionné entre l’opérateur et les bras robotisés, à la perpendiculaire du patient afin de reproduire l’ergonomie des interventions chirurgicales. Il est adaptable à la taille de l’opérateur. L’opérateur manipule donc les bras robotisés sans les voir : il regarde la simulation 3D de ses mains portant les outils. Sur l’écran apparaît également la simulation de l’articulation de l’intervention (ex. mâchoire, mandibules ETC.). La simulation des gestes des mains et outils est établie à partir des mains (réelles cette fois) de l’opérateur manipulant les bras robotisés. L’opérateur peut donc « toucher » l’articulation simulée sur l’écran, dans la mesure où les bras robotisés opposent une résistance au moment où l’outil simulé s’approche de l’articulation. Les bras robotisés permettent donc de simuler les détails de l’articulation, tout en restituant les détails haptiques.
  • Des lunettes à réalité augmentée dotées de 4 capteurs qui renvoient une lumière infrarouge permettant de repérer la position de l’opérateur.

La plateforme vise à fournir à l’opérateur une série d’exercices hétérogènes, utiles pour la formation de base du médecin, mais également pour la simulation des cas-limites et particulièrement difficiles. La plateforme permet à l’état actuel de réaliser certains gestes chirurgicaux précis (pour la chirurgie maxillo-faciale), et un travail d’implémentation – permettant d’ajouter des nouveaux exercices – est en cours.

Le terrain

Une rencontre préliminaire avec le Docteur Julien Davrou nous a permis de connaître les grandes lignes de SKILLS. Le travail de recherche de terrain (confié prioritairement à Fabrizio Defilippi, stagiaire ArTeC), a eu comme but de connaître les acteurs du projet, en particulier ceux qui sont disséminés entre le CEA List de Paris-Saclay et le CHU d’Amiens.

Une première phase s’est déroulée en particulier au CEA List, avec la présentation générale de la plateforme de la part de Julien Davrou, Sylvain Bouchigny (ingénieur) et Christine Mégard (ergonome), impliqués dans la conception et réalisation de SKILLS. Cela a permis de mettre en avant les attentes réciproques et les modalités de la collaboration et de l’observation. Cette première phase avait comme but principal de connaître directement la plateforme, dans sa matérialité prototypique, et de comprendre l’état d’avancement du projet. Nous avons donc pris connaissance de la plateforme et de ses composantes, en essayant de comprendre les objectifs de l’équipe impliquée. L’observation s’est développée à travers des questionnements directs et explicites, mais aussi à travers une observation des dynamiques de travail de l’équipe du CEA. Cela a été particulièrement intéressant, grâce à la nature pluridisciplinaire du projet : dans le dialogue des différentes figures professionnelles (chirurgien, ingénieur, ergonome) on a pu prendre conscience du défi de donner une forme concrète et techniquement réalisable à un ensemble d’idées et valeurs parfois hétérogènes ou, selon notre hypothèse, à un imaginaire technologique du corps plus ou moins partagé. L’observation a donc impliqué la participation à plusieurs réunions de l’équipe du CEA, ce qui a permis de suivre en première personne le programme de travail des prochaines étapes de SKILLS, ainsi que de comprendre les points problématiques auxquels les chercheurs sont confrontés.

Outre le CEA, une observation a été menée au sein du CHU d’Amiens, en rencontrant Jingtao Chen, ingénieur post-doctorant en interfaces haptiques et électromyographie, qui travaille en particulier sur l’implementation de la plateforme avec des nouveaux exercices. À Amiens, où se trouve un des deux prototypes de SKILLS, on a pu tester brievement la plateforme, en comprenant mieux la qualité de la simulation haptique et visuelle, ainsi qu’en prenant conscience de l’effort et de l’état d’avancement du travail de modelisation des articulations du visage. Au CHU d’Amiens nous avons repris contact avec l’institut Faire Faces et avons pris connaissance de l’évolution des autres projets qui y sont menés et pourraient potentiellement constituer un intéressant terrain de recherche pour les imaginaires du corps.

La deuxième phase du projet a consisté dans une première réflexion de notre équipe sur l’observation de terrain. On a essayé donc de mettre en lumière les points intéressants et de comprendre pragmatiquement quelles pistes suivre pour faire avancer le projet. Pour mieux comprendre les enjeux du projet et essayer de comprendre quels types d’imaginaires sont à l’œuvre autour de SKILLS, nous avons élaboré collectivement des questions à poser aux chercheurs du CEA. Nous avons réalisé une série d’entretiens dans le but d’éclairer les points suivants :

  • la matérialité et les modalités du travail quotidien autour de SKILLS
  • le rapport entre les dimensions de la prothèse et de la simulation avec celle de la corporéité
  • le rapport du projet avec les perspectives d’augmentation/amélioration de l’humain

L’analyse de ces entretiens, qui ne sont pas encore terminés, nous permettra de mieux comprendre la validité de nos hypothèses théoriques et de décider comment poursuivre notre recherche.

La troisième phase, encore à réaliser, consistera dans un élargissement du terrain de recherche, qui pourra inclure potentiellement certains des autres projets de l’Institut Faire Faces d’Amiens (ex. le projet SIMOVI de modélisation du visage, en collaboration avec l’Université de Technologie de Compiègne), mais également les projets liés à la technologie de simulation de SKILLS auxquels travaillent les chercheurs du CEA que nous avons rencontré. Cela devrait nous permettre d’élargir notre compréhension théorique du processus de conception des objets techniques, tout en faisant émerger les imaginaires du corps à l’œuvre. Cette phase pourra idéalement mener à la réalisation d’un documentaire audio-visuel, en collaboration avec les différents acteurs rencontrés, ce qui permettrait de donner une forme précise et accessible à notre travail théorique.

Liens utiles

  • Documentaire Sur les traces du visage