Il communique ses pensées grâce à un implant

Au cours d’une recherche, un homme paralysé à partir du cou a réussi à transmettre ses réflexions à un ordinateur. Afin de transcrire les écritures qu’il imagine en un vrai texte, les scientifiques ont utilisé un système d’implant cérébral. Le sujet, appelé T5 durant l’étude, est âgé de 65 ans. Il a été paralysé à la suite d’une lésion de la moelle épinière en 2007.

Un implant cérébral à fixer dans la tête d'un humain

La recherche a récemment été rapportée dans la revue Nature. Durant les expériences, T5 imaginait qu’il écrivait des lettres à l’aide d’un stylo et d’un papier. Pendant ce temps, des électrodes implantées dans son cortex moteur ont relevé des signaux cérébraux. Ensuite, des algorithmes sur un ordinateur externe ont décodé ces signaux. 

Le dispositif utilisé est une interface cerveau-machine (brain-computer interface ou BCI). C’est le fruit d’une collaboration de recherche appelée BrainGate. L’instrument exploite l’intelligence artificielle pour traduire les signaux neuronaux liés à l’écriture manuscrite

Communiquer via une interface cerveau-machine

Les tests sur T5 ont été concluants, car il a réussi à écrire jusqu’à 90 caractères, soit 18 mots, par minute. Lors de la transcription de ses pensées, la précision était d’environ 94 %. Elle atteignait même les 99 % lorsque la correction automatique était activée. 

La vitesse de frappe de T5 est proche de celle des utilisateurs de smartphones dans la même tranche d’âge que lui. Selon les chercheurs, ces utilisateurs de smartphone écrivent environ 115 caractères, soit 23 mots par minute

Un homme communique ses pensées à travers une machine.

Durant l’étude, les auteurs ont également remarqué un fait intéressant. Les mouvements avec des changements de vitesse et des courbes sont plus faciles à interpréter par l’IA qu’ils ont utilisée. Ainsi, l’écriture manuscrite, par exemple, est plus pratique que les mouvements plus simples comme celui d’un curseur.

Selon les chercheurs, les lettres de l’alphabet ont des formes bien distinctes les unes des autres. De ce fait, les algorithmes peuvent déchiffrer l’intention du sujet plus rapidement qu’avec d’autres systèmes BCI

Un système de communication prometteur

Auparavant, les scientifiques n’ont pas su exploiter les signaux neuronaux liés à l’écriture manuscrite afin de communiquer grâce au BCI. D’ailleurs, ils ne savaient pas combien de temps le cerveau pouvait conserver sa capacité à commander de tels mouvements.

Toutefois, la recherche a permis d’éclaircir ces points. Frank Willett a affirmé que le cerveau conserve cette capacité pendant une décennie entière après la paralysie des membres concernés. Frank Willett est le premier auteur de l’étude. Il est chercheur en prothèses neuronales à l’université de Stanford.

Ainsi, T5 a permis de démontrer le potentiel d’un système d’écriture manuscrite virtuelle. Il est particulièrement intéressant pour les personnes qui ont perdu la quasi-totalité de leur motricité.