Syrinx : Ce prototype de « larynx artificiel » vise à redonner aux survivants du cancer leur propre voix



CNN

Bien qu’il soit à la retraite, Hirokazu Ogitsu, ancien dirigeant de la marque de mode de 60 ans, porte toujours des tenues qui font une déclaration – même quand il ne le peut pas.

“J’ai eu un cancer du col de l’œsophage et j’ai perdu la voix il y a environ 10 ans et je me suis rétablie en douceur”, a déclaré Ogitsu. “Mais j’ai eu une récidive il y a presque deux ans et j’ai fini par être incapable de parler sans appareil.”

Ogitsu a subi une laryngectomie, une intervention chirurgicale au cours de laquelle tout ou partie du larynx – également connu sous le nom de boîte vocale – a été retiré. Cette procédure peut faire partie du traitement des cancers du larynx, qui touchent plus de 184 000 personnes dans le monde chaque année, selon l’Organisation mondiale de la santé.

Ces jours-ci, Ogitsu fait du bénévolat à Ginreikai, un groupe de soutien à la laryngectomie à Tokyo, au Japon, où il aide les gens à réapprendre à parler à l’aide d’un appareil vocal appelé l’électrolarynx.

L’électrolarynx traditionnel est un appareil de la taille d’un rasoir qui est maintenu contre le cou et crée des vibrations qui à leur tour transmettent le son par le mouvement de la langue et des lèvres.

Mais il n’y a pas eu beaucoup d’améliorations dans la qualité sonore et la fonctionnalité depuis son invention il y a plus de 100 ans.

Après avoir parlé avec les membres de Ginreikai de leurs difficultés, Masaki Takeuchi, un jeune ingénieur, a décidé de créer quelque chose de nouveau et de meilleur.

En 2019, Takeuchi et un groupe d’étudiants diplômés de l’Université de Tokyo ont développé Syrinx – un électrolarynx portable, mains libres et à apprentissage automatique.

“Les patients ont dit qu’ils voulaient parler en public sans aucun inconvénient ni embarras”, a déclaré Takeuchi à CNN. “Ce projet a été lancé pour développer un bon appareil pour y arriver.”

Pour les patients qui perdent leur capacité à parler après une laryngectomie, il existe actuellement trois options de rééducation de la parole, selon Yvonne Knapp, orthophoniste au Weill Cornell Medicine à New York.

Il y a l’électrolarynx traditionnel, qui est actuellement utilisé par Ogitsu. Une autre option est la parole œsophagienne, dit Knapp – une technique savante où l’air est avalé dans l’œsophage et refoulé, créant des vibrations sur la gorge qui sont ensuite transformées en parole. C’est la plus ancienne et la plus difficile des options de restauration de la voix, dit Knapp, ajoutant que moins de 40% des patients peuvent y parvenir, et seulement 5% peuvent bien le faire.

La troisième forme de rééducation de la parole, et la plus populaire selon Knapp, est la ponction trachéo-oesophagienne, ou TEP. Cette intervention chirurgicale crée un petit trou entre la trachée et l’œsophage, où une prothèse peut être insérée pour permettre à l’air de vos poumons de faire vibrer les muscles de votre gorge pour créer la parole.

Knapp, qui travaille avec des personnes laryngectomisées depuis 26 ans, affirme que la TEP est beaucoup plus facile que la parole œsophagienne et “est de loin supérieure en qualité sonore à l’électrolarynx”.

Cependant, tous les patients ne sont pas en mesure d’obtenir la procédure TEP. Et pour ceux qui ne le peuvent pas, les aides vocales externes comme l’électrolarynx peuvent se présenter comme une bonne option pour la restauration de la voix. Mais les appareils peuvent produire un discours monotone et non naturel, et ils peuvent être difficiles à utiliser. Ogitsu a également souligné qu’il ne peut pas utiliser les deux mains librement avec l’électrolarynx traditionnel.

“Le problème avec l’électrolarynx, c’est qu’il est très robotique”, explique Knapp. “Les gens ne l’aiment pas et ils ont tendance à le fourrer dans un tiroir et à ne plus jamais s’en servir.”

La principale différence entre l’électrolarynx traditionnel et le Syrinx est la façon dont l’appareil de Takeuchi crée le son.

Les appareils conventionnels utilisent des ondes pulsées, qui peuvent produire un son fort, mais qui sont loin d’être une voix humaine – plus robotiques et mécaniques. Nous avons donc utilisé des enregistrements humains et les avons traités pour créer des sons ressemblant davantage à une voix humaine », a-t-il déclaré.

De plus, un électrolarynx traditionnel a un transducteur (un vibrateur électromécanique qui crée du son) tandis que Syrinx en a deux – qui génèrent une gamme plus large de fréquences d’ondes sonores que l’utilisateur peut transformer en parole grâce à l’articulation de la langue et des lèvres.

Le prototype Syrinx a deux transducteurs, qui, selon Takeuchi, permettent une plus grande hauteur vocale.

Ces deux composants combinés peuvent créer une voix au son plus naturel, selon Takeuchi, mais l’appareil en est encore à la phase de prototype précoce et la technologie évolue constamment.

“Nous n’utilisions (l’intelligence artificielle) qu’au début, mais maintenant nous ne l’utilisons plus”, a-t-il déclaré. “Dans un avenir proche, nous aimerions introduire à nouveau l’IA pour créer des sons beaucoup plus proches des voix humaines.”

Takeuchi dit que l’appareil peut également incorporer les anciens enregistrements vocaux d’un utilisateur, s’ils en ont, pour ressembler encore plus à leur ancienne voix – une option importante pour de nombreux patients.

Nos voix sont si étroitement liées à notre identité, a déclaré Knapp.

“[Say someone calls] vous et vous ne savez pas qui est à l’autre bout, mais cette personne dit une syllabe et vous savez qui c’est, et vous savez ce qu’elle ressent à partir d’une syllabe », a-t-elle déclaré. “C’est ce qu’une voix peut donner, et c’est super puissant… Quand on leur enlève ça, c’est vraiment, vraiment difficile.”

Dans le cadre de la recherche et du développement de l’appareil, Syrinx est continuellement testé par les membres Ginreikai.

Takashi Sugiyama, un survivant du cancer du pharynx de 75 ans, a testé les appareils environ sept fois. Il a dit que cela semble encore trop mécanique mais que des progrès ont été réalisés au fil du temps. Lors de ses derniers tests, il affirme que le son est plus clair et qu’il est très facile et confortable à porter.

Takashi Sugiyama, un survivant du cancer du pharynx de 75 ans, teste périodiquement le prototype Syrinx.

Ogitsu, qui teste l’appareil environ une fois par mois, dit qu’il aimerait que les sangles de Syrinx soient plus élastiques pour mieux s’adapter autour de sa gorge.

Bien que Knapp n’ait pas vu l’appareil utilisé en personne, elle a déclaré qu’il pouvait avoir un peu plus de profondeur qu’un électrolarynx traditionnel, mais qu’il ne sonnait pas trop différemment de ce qui est actuellement sur le marché.

Mais elle a ajouté que la fonction mains libres pourrait changer la donne pour certains patients.

L’appareil gagne déjà en reconnaissance en Asie, avec Syrinx remportant le Grand Prix 2021 au Japan Healthcare Business Contest et la Microsoft Imagine Cup Asia Regional en 2020. À terme, Takeuchi aimerait étendre son produit à l’échelle mondiale et avoir des testeurs américains.

Pour l’instant, il dit qu’il travaille à refléter les commentaires qu’il reçoit de Ginreikai dans les futures itérations de l’appareil.

“Je suis si heureux d’entendre que les gens ont été surpris par cet appareil et ont dit : ‘J’ai hâte de parler avec cet appareil’ et ‘J’espère qu’il sera bientôt commercialisé'”, a déclaré Takeuchi, ajoutant qu’il espère réussir le critères de sélection stricts requis pour les essais cliniques et commercialiser Syrinx au cours de la prochaine décennie.

Ogitsu convient qu’il aimerait voir cet appareil entièrement développé et disponible dès que possible.

“Je ressens fortement à quel point je suis reconnaissant d’utiliser ma propre voix pour la communication et à quel point la communication est importante pour les êtres humains et la société”, a-t-il déclaré. “Je crois que nous pourrons mener une vie sociale plus normale en utilisant nos deux mains tout en parlant comme une personne en bonne santé.”

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