Recherche sur le cerveau : « Dans les prochaines années, vous serez en mesure de savoir si quelqu’un ment ou non »

EUn psychiatre d’Iéna a enregistré pour la première fois l’activité électrique du cerveau humain il y a 100 ans et a ainsi jeté la base des implants cérébraux actuels. L’inventeur Hans Berger a réussi l’électroencéphalographie, ou EEG en abrégé, le 6 juillet 1924.

La procédure a non seulement révolutionné les connaissances sur le cerveau, mais a également permis un large éventail d’applications dans la pratique clinique quotidienne, comme le diagnostic de l’épilepsie et du TDAH. Le développement progresse actuellement rapidement grâce à l’intelligence artificielle, l’IA. Serons-nous bientôt capables de lire dans les pensées ?

Pour le profane, une configuration EEG semble un peu étrange : de nombreuses petites plaques métalliques – appelées électrodes – sont collées sur une tête et reliées à un ordinateur ; Cependant, des capuchons EEG spéciaux sont également utilisés pour les expériences. De cette façon, l’activité électrique du cerveau doit être enregistrée. Les courbes de certains modèles apparaissent alors sur un écran, l’électroencéphalogramme, également abrégé en EEG.

D’une part, les motifs peuvent être activement influencés, par exemple en fermant les yeux. En revanche, selon le tracé des lignes, les experts peuvent détecter certaines maladies comme l’épilepsie. « Il faut beaucoup d’expertise pour distinguer le mal de ce qui semble mauvais mais qui ne l’est pas », explique Jan Rémi, directeur de l’association. Centre d’épilepsie à l’hôpital universitaire Ludwig Maximilians de Munich.

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Afin de diagnostiquer l’épilepsie, par exemple, l’EEG peut être réalisé après une crise. Si les courbes présentaient une certaine tendance, le patient souffrait d’épilepsie. Si le traitement médicamenteux ne fonctionne pas, vous pouvez utiliser un EEG pour déterminer les régions du cerveau à l’origine de l’épilepsie et, en cas de doute, les supprimer.

Rémi est convaincu que l’œil humain restera toujours important pour le diagnostic final. Mais grâce à l’intelligence artificielle, il est possible à l’avenir de pré-filtrer les lignes caractéristiques, qui doivent ensuite être vérifiées.

Les signaux EEG, avec leurs centaines et milliers d’ondes, offrent d’innombrables options d’analyse qui pourraient être mieux évaluées à l’avenir grâce à l’IA. « Nous sommes encore loin de lire dans les pensées. Mais je crois que dans les prochaines années, on sera en mesure de savoir si quelqu’un ment ou non», estime Rémi.

Pour la chercheuse EEG Gyula Kovács du Université d’Iéna L’avènement de l’IA constitue « le développement le plus important de ces dernières années pour l’analyse des données EEG ». Cela permettait de rendre visibles certaines parties de la conscience. “Cela n’était absolument pas possible auparavant.” Par exemple, on peut savoir si quelqu’un a vu une série ou non, ou si quelqu’un reconnaît une personne. Vous devez également vous poser la question éthique de savoir dans quelle mesure vous souhaitez utiliser la technologie.

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La technologie de Neuralink, société d’implants cérébraux du milliardaire américain Elon Musk, repose également sur la logique de l’électroencéphalographie : ici, 1 024 électrodes sont censées capter les signaux du cerveau de telle sorte que les gens puissent utiliser un curseur d’ordinateur en utilisant uniquement leur imagination. Le premier patient a reçu un tel implant cérébral en janvier. Neuralink a récemment admis des problèmes : certaines électrodes s’étaient à nouveau détachées.

Dans le passé, des études américaines ont montré que des personnes étaient capables de déplacer une main prothétique en utilisant le pouvoir de leurs pensées, comme le dit le neuroscientifique Stefan Schweinberger de l’Université d’Iéna. Cependant, ces études individuelles sont très complexes et invasives. “Ce n’est certainement pas une procédure qui sera largement disponible maintenant ou dans un avenir proche.”

Comme le psychiatre Hans Berger Le 6 juillet 1924 – un dimanche – il enregistra pour la première fois l’activité électrique d’un cerveau humain dans son laboratoire d’Iéna, tout cela était encore une chose du futur. De tels enregistrements avaient déjà été réalisés sur des animaux près de 50 ans plus tôt. Berger, qui était considéré comme pédant et timide à l’égard de la critique, a longtemps lutté avec ses premières découvertes et ne les a rendues publiques qu’en 1929. Un an plus tôt, il avait noté avec résignation dans son journal : « J’ai travaillé pendant plusieurs années sur le prétendu EEG. Et maintenant? Abandonnez l’EEG ! »

Au milieu des années 1930, ses découvertes ont trouvé la reconnaissance et des partisans bien connus tels que le neurophysiologiste britannique et lauréat du prix Nobel Edgar Douglas Adrian. Berger s’est consacré aux diverses applications de sa découverte, telles que les modifications de l’EEG pendant le sommeil, les tumeurs cérébrales et l’épilepsie. À l’époque nazie, Berger était un membre partisan des SS et participait aux stérilisations forcées. La clinique de neurologie qui porte son nom à Iéna a renoncé au nom de Clinique Hans Berger en 2022.

La référence en matière de diagnostic

Ce qui reste est une référence dans certains domaines cliniques : outre le diagnostic, l’EEG est également utilisé, par exemple, pour détecter la profondeur de l’anesthésie, explique le docteur Rémi. « Cela nous permet d’économiser sur les anesthésiques. » La gravité des lésions cérébrales peut également être évaluée, y compris la mort cérébrale. Dans le laboratoire du sommeil, l’EEG est utilisé pour distinguer les phases du sommeil.

L’invention de Berger offre également un vaste champ de recherche, qui se poursuit également sur son ancien lieu de travail à Iéna. Les chercheurs souhaitent utiliser l’EEG pour découvrir si les personnes autistes peuvent supprimer certaines activités cérébrales grâce à ce qu’on appelle le neurofeedback.

Les patients peuvent voir leur activité cérébrale sur un écran et s’entraîner à la modifier à volonté. Plus précisément, il s’agit d’une activité cérébrale spécifique qui est généralement régulée négativement dans certaines situations, mais pas chez les personnes autistes.

Des électrodes sont placées sur le cuir chevelu du patient et on lui montre un film qui ne continue à fonctionner correctement que si cette activité cérébrale reste inférieure à un certain seuil.

La technologie est utilisée depuis longtemps pour traiter les patients atteints de TDAH, et il existe également des premières tentatives chez les patients victimes d’accidents vasculaires cérébraux, d’acouphènes et de Covid long.