Un nouvel implant cérébral permet à un patient paralysé de communiquer via un avatar numérique

Malgré tous nos progrès dans la technologie des interfaces cérébrales, les appareils qui aident les patients gravement paralysés à communiquer sont encore extrêmement lents.

Cela commence peut-être à changer. Deux équipes de chercheurs en Californie, comme détaillé dans double nouvelles études publié dans la revue Naturedisent qu’ils ont conçu un appareil destiné à révolutionner le domaine.

Essentiellement, l’appareil intercepte les ondes cérébrales d’un patient, les interprète en paroles et en expressions faciales, et les extériorise dans un avatar numérique de lui-même.

“Notre objectif est de restaurer une manière de communiquer complète et incarnée, qui est la manière la plus naturelle pour nous de parler avec les autres”, a déclaré Edward Chang, président de chirurgie neurologique à l’Université de Californie à San Francisco (UCSF) et co-auteur. de l’étude de l’université, dans un déclaration.

“Ces progrès nous rapprochent beaucoup plus d’une véritable solution pour les patients.”

Les résultats semblent déjà impressionnants. L’équipe de Chang a montré que leur implant cérébral peut permettre aux patients de « parler » jusqu’à 80 mots par minute, et en moyenne entre 60 et 70, simplement en pensant.

Bien que ce ne soit pas aussi rapide que la parole humaine naturelle – qui peut s’exprimer à 160 mots par minute – cela représente tout de même plus de trois fois le record précédent.

La base de l’implant est un outil permettant de convertir les signaux cérébraux en texte. Pour cela, les chercheurs ont entraîné un algorithme d’IA sur les signaux électriques du cerveau de leur patient alors qu’il se répétait une sélection de phrases.

L’algorithme a été conçu pour rechercher non pas des mots, mais leurs unités sonores distinctes appelées phonèmes.

Alexander Silva, co-auteur de l’étude de l’UCSF, l’explique ainsi : “si vous produisez un son P ou un son B, cela implique de rapprocher les lèvres”, a-t-il déclaré. dit Revue technologique du MIT. “Cela activerait donc une certaine proportion des électrodes impliquées dans le contrôle des lèvres.”

Cette étape de l’appareil est également assez précise, avec un taux d’erreur de 9 %, soit trois fois moins que le niveau record.

Mais le texte en lui-même est moins impressionnant.

Pour obtenir quelque chose de proche de la parole réelle, les chercheurs ont poussé l’implant encore plus loin en équipant un logiciel d’animation d’une IA personnalisée qui pourrait utiliser les signaux verbaux du patient pour simuler les expressions faciales. En associant cela à une reconstruction de leur voix, le discours du patient pourrait être incarné dans un sosie numérique sur un écran à proximité.

Une mise en garde : ce taux d’erreur de 9 % concernait un vocabulaire de seulement 50 mots. Cependant, au moment où ils sont parvenus à un vocabulaire de 125 000 mots, le taux d’erreur était proche de 24 pour cent – ​​ce qui est toujours impressionnant, mais serait sans aucun doute frustrant à utiliser.

L’important est que les chercheurs ont prouvé que ce type d’appareil est possible, du moins pour le patient spécifique pour lequel ils l’ont conçu. Les versions futures devront faire leurs preuves chez des patients atteints de toutes sortes de paralysies et, espérons-le, réduire les erreurs, mais jusqu’à présent, les résultats sont prometteurs.

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