Accéder au contenu principal

Célébrer la Journée mondiale de la sauvegarde des données, un impératif à l'ère du tout numérique

Par Arnaud Marquant, directeur des opérations KB Crawl SAS À l'aube d'une nouvelle ère numérique, la Journée mondiale de la sauvegarde des données, célébrée le 31 mars, nous offre un moment de réflexion critique sur notre rapport aux données. Dans une époque marquée par une digitalisation accrue, la sauvegarde des données se positionne au cœur des débats sur la sécurité, la conformité et la continuité des activités. De bonnes pratiques de sauvegarde essentielles La sauvegarde des données commence par des gestes simples mais cruciaux d'hygiène numérique, préconisés par des institutions telles que l'Agence nationale de la sécurité des systèmes d'information (ANSSI) en France. Ces mesures de base incluent la réalisation de copies de sauvegarde régulières, la mise à jour des systèmes et des applications, ainsi que la sensibilisation à la cybersécurité. Le renforcement du cadre juridique autour de la gestion des données personnelles, comme le Règlement général sur la pro

Comment les chercheurs conçoivent la prothèse du futur, imprimée en 4D et biodegradable

 

scanner

Par Conrad Mastalerz, Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)

L’os est un organe qui peut se réparer naturellement par le biais de divers mécanismes. C’est ce que l’on appelle la régénération osseuse naturelle.

Dans certains cas néanmoins, lorsque le traumatisme est trop important ou que l’os est atteint de pathologie, comme l’ostéoporose, il est nécessaire de faire appel à des greffes osseuses ou à l’installation d’implants.

Le recours à ces derniers peut néanmoins, pour le moment, mener à des complications ou à un retrait après un certain temps dans le corps par le biais d’une chirurgie. L’une des causes des complications est une mauvaise vitesse de dégradation de la prothèse.

Si celle-ci se détériore trop rapidement, cela laisse un vide à combler à l’os qui n’aura pas eu le temps de se régénérer. Dans le cas inverse, une dégradation trop lente de la prothèse va gêner la régénération osseuse. C’est pourquoi il est nécessaire de pallier ce problème.

Le temps de traitement et le coût des prothèses actuelles sont par ailleurs particulièrement élevés. L’objectif est donc de concevoir une prothèse à moindre coût, en un court laps de temps et favorisant la régénération osseuse.

C’est un sujet qui a attiré mon attention, car il se rapprochait d’un projet effectué lors de mes études en lien avec le secteur médical, et qu’il portait sur une application concrète. Le domaine de l’impression 4D étant par ailleurs complètement nouveau, le thème a piqué ma curiosité et mon désir d’en savoir davantage.

Un biomatériau à la « poudre d’os »

L’usage des polymères, que l’on peut associer à de grosses molécules ou plus grossièrement à du plastique, permet d’être la matière première de la prothèse. Les polymères ont un faible coût et certains d’entre eux possèdent des propriétés similaires aux os, tout en étant acceptés par le corps humain, du fait de leur biocompatibilité.

Pour autant, n’utiliser que des polymères serait insuffisant pour améliorer la régénération osseuse. C’est pourquoi l’hydroxyapatite, considérée comme de la poudre d’os, est ajoutée pour former un biomatériau, qui possède alors une composition similaire à l’os.

Afin d’élaborer le biomatériau qui constituera la prothèse, les polymères et l’hydroxyapatite vont être mélangés à chaud au sein d’une extrudeuse – une sorte de hachoir à saucisse. Le biomatériau obtenu se retrouve alors sous la forme d’un filament ou de granulés. C’est une étape cruciale qui implique d’optimiser les paramètres d’élaboration et d’éviter le moins possible des blocages et par conséquent une perte de temps. Il est alors agréable d’observer sans difficulté l’élaboration de ces filaments et granulés.

Un objet imprimé en 3D

Il ne reste alors plus qu’à mettre en forme la prothèse, et pour y parvenir toujours à faible coût et en un temps minime, l’impression 3D s’y prête très bien. C’est un procédé qui va permettre d’obtenir un objet selon les trois dimensions de l’espace, en déposant couche par couche la matière à l’état fondu.

En refroidissant, elle se solidifie, formant ainsi l’objet final. Mais avant d’utiliser l’impression 3D, il est impératif de concevoir la structure de l’objet souhaité, en l’occurrence la prothèse.

À l’aide d’un logiciel de modélisation, il est possible d’assembler des formes géométriques simples comme des cylindres, des cubes… pour constituer la structure de l’objet sous la forme d’un fichier STL. Celui-ci constitue le plan d’élaboration de l’objet nécessaire à l’imprimante 3D pour concevoir l’objet 3D.

Il devient alors possible d’imprimer l’objet, en prenant soin d’optimiser les paramètres du procédé tels que la vitesse d’impression, la température de la tête ou buse d’impression.

Stimulus et dégradation de la prothèse

Seulement, afin de répondre à la problématique de vitesse de dégradation, une quatrième dimension va intervenir : le temps. On parle alors d’impression 4D.

Cette dernière possède le même principe que l’impression 3D, exception faite qu’à la suite de ce procédé, l’objet imprimé va changer de forme, de propriété ou de fonctionnalité avec le temps, sous l’action d’un stimulus extérieur.

Celui-ci peut prendre la forme de la chaleur, de la lumière, de l’humidité ou encore d’un champ électrique/électromagnétique. Autrement dit, un objet imprimé 4D ayant la forme d’un bourgeon pourrait s’ouvrir en une fleur sous l’action d’un stimulus extérieur.

Dans le cadre de notre projet de recherche, des irradiations sont utilisées comme stimulus externe dans le but de modifier prématurément le biomatériau obtenu. C’est un peu comme un vieillissement prématuré de la matière afin de modifier la vitesse de dégradation et donc le temps de vie de la prothèse. Tout cela ne représente évidemment aucun danger pour le corps humain.

Des défis à chaque étape

Les analyses sur le biomatériau s’effectuent donc à chaque étape de l’élaboration de la prothèse afin de s’assurer que ses propriétés demeurent proches de celles de l’os. Plusieurs biomatériaux contenant différentes quantités d’hydroxyapatite et de polymère sont testés pour déterminer le mélange optimal.

Vient ensuite l’optimisation des paramètres d’impression selon le biomatériau utilisé, afin d’obtenir des prototypes comportant le moins de défauts possible. Tout comme lors de l’élaboration du biomatériau en filament ou granulés, trouver les bons paramètres d’impression durant l’optimisation est particulièrement long et nécessite de réaliser des centaines voire des milliers d’essais qui se soldent souvent par des échecs. Lorsqu’enfin l’impression se déroule sans encombre, imaginez la satisfaction de voir apparaître les prototypes de prothèse que nous avons conçus.

Désormais, il s’agit pour nous de déterminer la dose d’irradiation adéquate afin que la vitesse de dégradation de la prothèse imprimée en 4D soit la même que la vitesse de régénération osseuse, tout en maintenant les propriétés mécaniques de la prothèse.

Ce travail permettrait d’obtenir une prothèse à moindre coût et en un court laps de temps avec des propriétés similaires aux os, et qui avec le temps disparaîtrait sans laisser de trace pour qu’il ne reste plus que l’os.

Bien que ce projet nécessite encore beaucoup de travail, il est très gratifiant d’apporter sa pierre à u qui pourrait aider de nombreuses personnes.The Conversation

Conrad Mastalerz, Doctorant en science des matériaux, Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.

Posts les plus consultés de ce blog

Le bipeur des années 80 plus efficace que le smartphone ?

Par André Spicer, professeur en comportement organisationnel à la Cass Business School (City University of London) : Vous vous souvenez des bipeurs ? Ces appareils étaient utilisés largement avant l'arrivée massive des téléphones portables et des SMS. Si vous aviez un bipeur, vous pouviez recevoir des messages simples, mais vous ne pouviez pas répondre. Un des rares endroits où on peut encore en trouver aujourd’hui sont les hôpitaux. Le Service National de Santé au Royaume-Uni (National Health Service) en utilise plus de 130 000. Cela représente environ 10 % du nombre total de bipeurs présents dans le monde. Une récente enquête menée au sein des hôpitaux américains a révélé que malgré la disponibilité de nombreuses solutions de rechange, les bipeurs demeurent le moyen de communication le plus couramment utilisée par les médecins américains. La fin du bipeur dans les hôpitaux britanniques ? Néanmoins, les jours du bipeur dans les hôpitaux britanniques pourraient être compté

Comment les machines succombent à la chaleur, des voitures aux ordinateurs

  La chaleur extrême peut affecter le fonctionnement des machines, et le fait que de nombreuses machines dégagent de la chaleur n’arrange pas les choses. Afif Ramdhasuma/Unsplash , CC BY-SA Par  Srinivas Garimella , Georgia Institute of Technology et Matthew T. Hughes , Massachusetts Institute of Technology (MIT) Les humains ne sont pas les seuls à devoir rester au frais, en cette fin d’été marquée par les records de chaleur . De nombreuses machines, allant des téléphones portables aux voitures et avions, en passant par les serveurs et ordinateurs des data center , perdent ainsi en efficacité et se dégradent plus rapidement en cas de chaleur extrême . Les machines génèrent de plus leur propre chaleur, ce qui augmente encore la température ambiante autour d’elles. Nous sommes chercheurs en ingénierie et nous étudions comment les dispositifs mécaniques, électriques et électroniques sont affectés par la chaleur, et s’il est possible de r

Midi-Pyrénées l’eldorado des start-up

Le mouvement était diffus, parfois désorganisé, en tout cas en ordre dispersé et avec une visibilité et une lisibilité insuffisantes. Nombreux sont ceux pourtant qui, depuis plusieurs années maintenant, ont pressenti le développement d’une économie numérique innovante et ambitieuse dans la région. Mais cette année 2014 pourrait bien être la bonne et consacrer Toulouse et sa région comme un eldorado pour les start-up. S’il fallait une preuve de ce décollage, deux actualités récentes viennent de l’apporter. La première est l’arrivée à la tête du conseil de surveillance de la start-up toulousaine Sigfox , spécialisée dans le secteur en plein boom de l’internet des objets, d’Anne Lauvergeon, l’ancien sherpa du Président Mitterrand. Que l’ex-patronne du géant Areva qui aurait pu prétendre à la direction de grandes entreprises bien installées, choisisse de soutenir l’entreprise prometteuse de Ludovic Le Moan , en dit long sur le changement d’état d’esprit des élites économiques du pay

La fin du VHS

La bonne vieille cassette VHS vient de fêter ses 30 ans le mois dernier. Certes, il y avait bien eu des enregistreurs audiovisuels avant septembre 1976, mais c’est en lançant le massif HR-3300 que JVC remporta la bataille des formats face au Betamax de Sony, pourtant de meilleure qualité. Ironie du sort, les deux géants de l’électronique se retrouvent encore aujourd’hui face à face pour déterminer le format qui doit succéder au DVD (lire encadré). Chassée par les DVD ou cantonnée au mieux à une petite étagère dans les vidéoclubs depuis déjà quatre ans, la cassette a vu sa mort programmée par les studios hollywoodiens qui ont décidé d’arrêter de commercialiser leurs films sur ce support fin 2006. Restait un atout à la cassette VHS: l’enregistrement des programmes télé chez soi. Las, l’apparition des lecteurs-enregistreurs de DVD et, surtout, ceux dotés d’un disque dur, ont sonné le glas de la cassette VHS, encombrante et offrant une piètre qualité à l’heure de la TNT et des écrans pl

Ce que les enfants comprennent du monde numérique

  Par  Cédric Fluckiger , Université de Lille et Isabelle Vandevelde , Université de Lille Depuis la rentrée 2016 , il est prévu que l’école primaire et le collège assurent un enseignement de l’informatique. Cela peut sembler paradoxal : tous les enfants ne sont-ils pas déjà confrontés à des outils numériques, dans leurs loisirs, des jeux vidéos aux tablettes, et, dans une moindre mesure, dans leur vie d’élève, depuis le développement des tableaux numériques interactifs et espaces numériques de travail ? Le paradoxe n’est en réalité qu’apparent. Si perdure l’image de « natifs numériques », nés dans un monde connecté et donc particulièrement à l’aise avec ces technologies, les chercheurs ont montré depuis longtemps que le simple usage d’outils informatisés n’entraîne pas nécessairement une compréhension de ce qui se passe derrière l’écran. Cela est d’autant plus vrai que l’évolution des outils numériques, rendant leur utilisation intuitive, a conduit à masquer les processus in

De quoi l’inclusion numérique est-elle le nom ?

Les professionnels de l'inclusion numérique ont pour leitmotiv la transmission de savoirs, de savoir-faire et de compétences en lien avec la culture numérique. Pexels , CC BY-NC Par  Matthieu Demory , Aix-Marseille Université (AMU) Dans le cadre du Conseil National de la Refondation , le gouvernement français a proposé au printemps 2023 une feuille de route pour l’inclusion numérique intitulée « France Numérique Ensemble » . Ce programme, structuré autour de 15 engagements se veut opérationnel jusqu’en 2027. Il conduit les acteurs de terrain de l’inclusion numérique, notamment les Hubs territoriaux pour un numérique inclusif (les structures intermédiaires ayant pour objectif la mise en relation de l’État avec les structures locales), à se rapprocher des préfectures, des conseils départementaux et régionaux, afin de mettre en place des feuilles de route territoriales. Ces documents permettront d’organiser une gouvernance locale et dé