Santé numérique

Quand la technologie transforme les soins de santé.

Configuration de surveillance du sommeil composée de plusieurs capteurs portables portés par un participant.

Les systèmes de santé du monde entier sont à un tournant. Vieillissement de la population, pénurie de main-d'œuvre et hausse des coûts : autant de défis qui appellent des solutions nouvelles et durables. D’ores et déjà, des tendances majeures comme la surveillance à distance des patients, la santé personnalisée, Femtech incluse, changent la donne dans le secteur.

Face à ces enjeux, le CSEM mise sur une promesse claire : des soins préventifs, personnalisés et abordables accessibles à chacun, en tout lieu et à tout moment. En stimulant l'innovation en détection des signes vitaux, algorithmes avancés et systèmes connectés sécurisés, nous favorisons l’émergence d’une nouvelle génération d'appareils portables (wearables), de dispositifs médicaux et de solutions de santé numérique, au service d’une médecine plus proactive, inclusive et humaine.

Nous accompagnons les entreprises, des start-ups aux leaders mondiaux, pour transformer des concepts de monitoring en produits performants et prêts pour le marché. Nos innovations contribuent à améliorer la santé, le bien-être et la performance dans le sport, tout en créant de nouvelles perspectives pour les patients et les professionnels.

Pour accélérer votre parcours d'innovation, nous vous proposons une large gamme de services : licences de propriété intellectuelle, co-développement et ingénierie de systèmes médicaux conformes aux normes ISO 13485/IEC 62304, expertise en photopléthysmographie (PPG), développement d'algorithmes sur mesure et soutien aux études de recherche clinique.

Recherche et développement en santé numérique

Dans le domaine de la santé numérique, nous menons une activité de R&D continue dans les domaines suivants.

Photopléthysmographie et détection optique

S'appuyant sur son expertise de longue date en photopléthysmographie (PPG), le CSEM développe des solutions de détection optique performantes. L’analyse des données PPG optiques à l’aide d’algorithmes avancés permet d’extraire un ensemble étendu de paramètres physiologiques, comme la pression artérielle, la détection d’arythmies cardiaques, la saturation en oxygène (SpO2), des paramètres du sommeil, la fréquence cardiaque et la variabilité de la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire ou encore les niveaux de stress.

Le CSEM mène également des recherches pionnières dans les domaines de la PPG à distance (remote PPG), la photopléthysmographie speckle et la fluxmétrie laser Doppler, repoussant ainsi les limites de la surveillance cardiovasculaire et de la perfusion non invasives.

Surveillance des signaux de biopotentiel et de bioimpédance

Le CSEM développe des technologies de monitoring de biopotentiels et bioimpédances pour des applications médicales. Notre expertise couvre un large ensemble de modalités de détection : ECG, EEG, EMG, EoG, EHG, fECG et ECGi, ainsi que la tomographie par impédance électrique (EIT), la surveillance de l'impédance thoracique, la cardiographie et pléthysmographie par impédance.

Cette maîtrise englobe aussi bien les systèmes traditionnels que les architectures innovantes reposant sur sa technologie brevetée de système de capteurs coopératifs (Cooperative sensor system, CS).

Cette plateforme CS permet d'acquérir de signaux de haute qualité via jusqu'à 250 électrodes actives (sèches ou à gel) reliées par un seul câble non blindé à deux fils seulement. Cette configuration se prête parfaitement à la surveillance multicanale et aux wearables d'imagerie en environnement clinique, en santé connectée ou en recherche, avec la possibilité, si nécessaire, d’une implémentation sur ASICs ultra basse consommation.

Nos travaux actuels de R&D portent notamment sur la surveillance de la grossesse et l'évaluation non invasive de la pression artérielle pulmonaire (PAP) grâce à la combinaison de l'EIT et de l'ECG. Nous explorons également le potentiel de l'EIT multifréquence pour la surveillance continue et non invasive de la glycémie et d'autres analytes essentiels.

Technologies de détection émergentes

Le CSEM explore activement les technologies de détection innovantes, notamment pour le développement de capteurs à ultrasons compacts associés à des algorithmes de reconstruction et de traitement sur mesure, de stéthoscopes numériques dotés de capacités de détection et d'interprétation avancées. De nouvelles approches pour la mesure de la température cutanée et de la température centrale sont également à l’étude.

Analyse de la marche et du mouvement

Le CSEM conçoit des technologies et des algorithmes destinés à l’analyse et au suivi des mouvements à différents points du corps, notamment au poignet, au pied, au thorax ou à la tête. Notre portefeuille d'algorithmes couvre un large éventail d’applications : classification des activités, analyse de la marche, détection des chutes, profilage des entraînements, suivi du sommeil et reconnaissance des mouvements et des gestes.

Notre détecteur de pas a fait l’objet d’une vérification indépendante confirmant une précision au meilleur niveau de sa catégorie. Toutes nos solutions sont conçues pour fonctionner en temps réel avec une empreinte énergétique et mémoire minimale ; elles constituent un atout clé pour les applications embarquées en santé ou dans le sport.

Science des données et IA appliquées à la santé

Le CSEM propose un portefeuille d'algorithmes cliniquement validés de signes vitaux, dont un grand nombre sont de grade médical. Au-delà des solutions prêtes à l'emploi, nous développons également des modèles sur mesure en combinant traitement classique du signal, apprentissage automatique (ML) et intelligence artificielle (IA), afin de répondre aux besoins spécifiques des applications médicales, du traitement en périphérie (edge) ou au déploiement dans le cloud.

IA générative et grands modèles de langage en santé numérique

Nous explorons également l'intégration d'IA générative (GenAI) et de grands modèles de langage (LLM) dans les écosystèmes de santé numérique. Nous développons des cadres d’IA agentique (agentic frameworks) associant bases de données traditionnelles et techniques de génération augmentée par la récupération (RAG, Retrieval-Augmented Generation) pour fournir aux cliniciens comme aux patients une information contextualisée et adaptée à la situation, fiable et pertinente. Ces approches visent à renforcer l’aide à la décision clinique, à optimiser les flux de travail et à améliorer l’expérience patient grâce aux interfaces intelligentes et adaptatives.  

Internet des objets médicaux et applications mobiles sur mesure

Notre expertise en technologies de détection et de surveillance à distance des signes vitaux s’appuie sur un écosystème robuste et évolutif d'Internet des objets médicaux (Internet of Medical Things, IoMT), ainsi que sur des applications mobiles sur mesure. Ensemble, ces solutions permettent un monitoring du patient sécurisé et en temps réel, en milieu clinique comme à domicile.

Photo d'un homme utilisant une tablette. L'image contient plusieurs icônes médicales.

Prêt à accélérer vos innovations en medtech et wearables ?

Collaborez avec nos experts pour transformer vos idées en solutions conformes, fiables et connectées. Contactez nos experts en santé numérique pour discuter de votre projet.

Services sur mesure en santé numérique

Nous vous accompagnons à chaque étape de votre parcours d'innovation, de l’idée au produit commercialisé. Découvrez notre gamme de services :

  • Licences technologiques : Accès à nos portefeuilles de technologies de détection et d'algorithmes de signes vitaux pour vos dispositifs médicaux et wearables.
  • Co-développement conforme aux normes ISO 13485 et IEC62304 : Ingénierie de systèmes et dispositifs médicaux avec une gestion rigoureuse des risques et une mise en conformité réglementaire (matériel, micrologiciels et algorithmes).
  • Prestations PPG : Accompagnement complet en photopléthysmographie incluant la conception de l’architecture des capteurs, l'optimisation du chemin optique, le conditionnement du signal, l'intégration d'algorithmes, le tout adapté aux besoins de votre application.
  • Développement d’algorithmes personnalisés : Soutien expert pour concevoir vos algorithmes, qu’ils reposent sur le traitement classique du signal, l'apprentissage automatique (ML) ou l'intelligence artificielle (IA), pour des déploiements embarqués ou dans le cloud.
  • Soutien aux essais cliniques : Prise en charge complète de vos études, incluant la conception, l'acquisition, l'analyse et l'interprétation des données, ainsi que l’accès à nos plateformes de démonstration portables et à notre écosystème IoMT sécurisé.
  • Prêts de plateformes de démonstration : Mise à disposition de nos dispositifs portables pour tester nos technologies de surveillance cardiaque, respiratoire et de santé maternelle et fœtale, afin de soutenir vos activités d’évaluation, d’intégration et de recherche clinique.
  • Plateforme IoMT sécurisée : Infrastructure cloud robuste et sécurisée, stack numérique avancé, conforme aux normes réglementaires et de confidentialité des données, pour la surveillance à distance et en temps réel, ainsi que la gestion efficace des données. Cette plateforme a été déployée avec succès dans le cadre du projet clinique Swiss Fever.

R&D clinique en santé numérique

Situé sur le campus de l'hôpital universitaire de Berne (Inselspital) et intégré à l'écosystème Medtech de Berne, le CSEM collabore étroitement avec des cliniciens et des chercheurs pour aligner microtechnologie, électronique et exigences cliniques. Grâce au Bern Medtech Collaboration Call (BMCC), les équipes cliniques et les ingénieurs du CSEM identifient ensemble les besoins réels, conçoivent des solutions de santé numérique et les valident en conditions cliniques réelles.

Ce partenariat stratégique avec l'hôpital universitaire de Berne, complété par des relations privilégiées avec d’autres institutions de premier plan comme l'hôpital universitaire de Lausanne (CHUV), permet au CSEM d'anticiper les tendances émergentes et de développer des technologies cliniquement pertinentes, centrées sur les besoins des patients./

Ils nous font confiance

Hilo Logo

Mattia Bertschi

Directeur des opérations

Aktiia souhaite alléger le fardeau de l’hypertension grâce à un simple bracelet fin, fruit de plus de 15 ans de recherche et développement au CSEM. L’équipe multidisciplinaire, l’approche scientifique et la passion de l’innovation de ce dernier ont, à toutes les étapes, été précieuses pour créer notre solution sans brassard révolutionnaire de surveillance de la pression artérielle.

Inspiring logo, a brand of Euron Venture Group

Waqas A. Malik

CEO

Inspiring® est l’exemple même de la puissance de la collaboration. La réputation d’excellence du CSEM et son engagement dans la précision ont joué un rôle déterminant dans notre ambition à redéfinir la santé connectée.

Euron Venture Group

Logo d’Ametris (anciennement ActiGraph)

Jeremy Wyatt

Directeur général

Notre partenariat avec le CSEM illustre la puissance de la collaboration, de la créativité et du dévouement commun pour une innovation centrée sur l’humain. En tirant parti de leur expertise en photopléthysmographie (PPG), nous avons développé un dispositif wearable de pointe ayant le potentiel de bouleverser la recherche clinique et d’aider les patientes et patients à vivre mieux et plus longtemps.

Logo Wyss Center

George Kouvas

Directeur technique

Le savoir-faire du CSEM dans le domaine des dispositifs médicaux portables ainsi que son expérience des technologies de capteurs nous ont aidés à développer les capacités souhaitées pour la technologie EPIOS. Nous sommes très enthousiastes à l’idée de tester le système et d’améliorer la qualité de vie des personnes souffrant de troubles neurologiques.

Logo Lymphatica

Marco Pisano

PDG

Le premier vaisseau lymphatique artificiel de Lymphatica pour le traitement du lymphœdème est composé d’une micropompe implantée, régulée par un dispositif portable externe. La collaboration avec le CSEM nous a permis de développer et de produire la première série de contrôleurs portables en vue d’un premier essai clinique sur des patients souffrant de lymphœdème.

Logo Gait Up

Cléo Moulin

Responsable de l’innovation clinique

Grâce à l’expertise du CSEM en matière de capteurs portatifs, de traitement des signaux et de dispositifs médicaux, nous accélérerons le lancement d’un dispositif innovant associant une technologie de capteurs 3D avancée à des algorithmes cliniquement approuvés. Cela révolutionnera le suivi des patientes et patients souffrant de troubles moteurs sévères et réduira le coût des traitements.

Logo Firstbeat

Ilkka Korhonen

Directeur technique

En collaboration avec le CSEM, nous avons développé un prototype de cardiofréquencemètre portable de nouvelle génération. Leur excellence technique, leur compréhension poussée des besoins des entreprises ainsi que leur démarche de recherche agile axée sur les résultats ont été impressionnantes et exceptionnelles.

Rheo logo

Philipp Vetter

Directeur général et fondateur

Notre collaboration avec le CSEM a ouvert de nouvelles voies à l’innovation dans le domaine de la santé. Grâce à sa technologie optique avancée (oCMT), à la puissance de ses algorithmes et à son expertise pointue, nous avons pu mettre au point une méthode de monitoring complète et inédite. Ensemble, nous redéfinissons le suivi médical, en alliant précision et fiabilité au service d’une seule priorité : préserver la vie.

rheo AG

Logo Biospectal

Professor Patrick Schoettker

Médecin chef

De par son expérience dans le secteur de l’horlogerie et en tant qu’expert mondial en oscillateurs, le CSEM est l’interlocuteur idéal lorsque l’on recherche des technologies qui sortent des sentiers battus.