Après avoir implanté des électrodes à haute densité sur le cerveau d’un patient paralysé incapable de parler de manière intelligible, une équipe de neurochirurgiens et d’ingénieurs de l’Université de Californie à San Francisco ont pu pour la première fois transformer des ondes cérébrales en langage, permettant la communication de des phrases entières à travers un écran.
Grâce à un révolutionnaire « neuroprothèse« UNE homme paralysé depuis plus de 15 ans et incapable de parler de manière intelligible, il a récupéré (en partie) langue perdue. En effet, pour la première fois dans l’histoire de la recherche scientifique, un appareil électronique est parvenu à convertir le les ondes cérébrales dans compléter les phrases, qui ont été transcrits sur le écran d’ordinateur après décodage. Contrairement aux recherches menées à ce jour dans ce domaine, la signaux électriques lié au mouvement du bras ou de la main pour permettre la saisie de lettres simples, une à la fois, mais j’ai été exploité signaux cérébraux destiné à contrôler les muscles de la système vocal que nous utilisons pour prononcer les mots. Cette approche permet une communication « plus rapide, plus organique et naturelle » en traitant des phrases entières.
Pour placer cette étape importante dans la recherche scientifique, une équipe de médecins et de chercheurs de l’Université de Californie à San Francisco (UCSF) dirigée par le neurochirurgien Edward Chang, qui depuis plus de dix ans a participé au développement d’une technologie qui peut permettre aux gens paralysé et incapable de parler pour revenir communiquer. En fait, chaque année, des milliers de personnes perdent la capacité de parler en raison de coup, les accidents ou alors les maladies, mais à l’avenir, grâce à l’évolution de la neuroprothèse, ces personnes pourraient à nouveau « communiquer pleinement ».
Tout a commencé par des recherches sur des patients atteints de épilepsie, dans lequel le Dr Chang et ses collègues de l’UCSF Weill Institute for Neurosciences avaient implanté réseau d’électrodes dans cerveau pour rechercher les causes de leur état. Les patients, au langage parfaitement normal, ont accepté de faire analyser les tests inscriptions du les ondes cérébrales associé à Langue, permettant uneintelligence artificielle pour identifier les « modèles » liés aux mots. L’étape suivante consistait à appliquer ce qui avait été appris sur le patient « BRAVO1», Un homme de 36 ans qui a subi un accident vasculaire cérébral très grave à l’âge de 20 ans ; l’événement a irrémédiablement endommagé la connexion entre le cerveau, les muscles vocaux et les membres. L’homme souffre de anarthrie, une condition qui rend difficile ou impossible sons articulés de la voix. Autrement dit, les propos exprimés par le patient ne sont pas compréhensibles.
Le professeur Chang et ses collègues, dans le cadre du projet de recherche « Restauration de l’interface cerveau-ordinateur du bras et de la voix » (BON GARÇON), a collaboré avec l’homme pour peaufiner 50 mots fondamental pour sa vie – comme l’eau, la faim, la famille etc etc – pour les rendre reconnaissables par algorithmes informatiques. Après l’implantation chirurgicale d’électrodes à haute densité sur le cortex moteur de la parole du patient, les scientifiques ont enregistré 22 heures d’activité neuronale dans des dizaines de séances, au cours desquelles BRAVO1 a essayé de répéter chacun des 50 mots ci-dessus. De cette façon, il a été possible d’entraîner une intelligence artificielle à reconnaître et à décoder les ondes cérébrales émises par le patient lors des tentatives, qui ont ensuite été traduites en mots sur un écran d’ordinateur. L’aspect intéressant est que le système, contrairement aux autres approches, est capable de traiter des phrases entières, même courtes. « Le système était capable de décoder les mots de l’activité cérébrale à une vitesse allant jusqu’à 18 mots par minute, avec une précision allant jusqu’à 93% (médiane 75%) », ont écrit les auteurs de l’étude. Tout cela aussi grâce à une sorte de correcteur automatique similaires à ceux pour écrire sur les smartphones.
« Pour autant que nous le sachions, il s’agit de la première démonstration réussie de décodage direct de mots complets à partir de l’activité cérébrale d’une personne paralysée et incapable de parler », a déclaré le professeur Chang. « Cela montre une forte promesse de restauration de la communication en exploitant le mécanisme naturel de la parole du cerveau », a ajouté le scientifique. Les détails de la recherche ont été rapportés dans un communiqué de presse de l’Université de San Francisco et dans un éditorial publié dans le New England Journal of Medicine, la revue scientifique faisant autorité dans le domaine médical.