Des chercheurs de l’Université de Stanford ont réussi à implanter une interface cerveau-ordinateur capable d’interpréter les tentatives d’écriture manuscrite.
La dernière avancée dans les interfaces cerveau-ordinateur (BCI) a converti les pensées d’une personne sur l’écriture de mots en texte. À l’aide d’un réseau de neurones artificiels, des chercheurs de l’Université de Stanford en Californie ont réussi à convertir les signaux cérébraux d’un homme de 65 ans paralysé sous le cou en raison d’une lésion de la moelle épinière.
Leur BCI était plus rapide que les systèmes classiques de suivi de la tête ou des yeux, qui permettent aux utilisateurs de déplacer le curseur de la souris pour taper des messages. Un exemple récent est l’étude de Neuralink avec Pager, un macaque qui jouait à Pong avec ses yeux.
Jaimie Henderson de Stanford, qui est neurochirurgien fonctionnel au centre de santé de l’université, a souligné les inconvénients de ces systèmes. «Si vous utilisez le suivi oculaire pour travailler avec un ordinateur, vos yeux sont liés à tout ce que vous faites», a-t-il déclaré. «Vous ne pouvez pas lever les yeux, regarder autour de vous ou faire autre chose. Avoir ce canal d’entrée supplémentaire pourrait être très important. »
Henderson et son équipe ont implanté deux petits réseaux de capteurs juste sous la surface du cerveau de l’homme. Chaque réseau pourrait détecter des signaux provenant d’environ 100 des 100 milliards de neurones du cerveau.
Malgré la portée limitée, la surveillance de 200 neurones a donné au réseau de neurones artificiels suffisamment d’informations pour interpréter de manière fiable les signaux cérébraux de l’homme.
On lui a demandé d’imaginer écrire des lettres et des mots sur une feuille de papier. En utilisant uniquement son imagination, il était capable de taper 90 caractères par minute alors que les implants captaient ses tentatives d’écriture.
L’article, publié dans Nature, dit: «À notre connaissance, ces vitesses de frappe dépassent celles rapportées pour tout autre BCI et sont comparables aux vitesses de frappe typiques des smartphones des individus du groupe d’âge de notre participant (115 caractères par minute).»
L’appareil était précis à 94% dans ses conversions, passant à 99% lorsque les chercheurs ont introduit un outil de correction automatique.
C’est une première pour la recherche BCI. Selon New Scientist, les interfaces BCI précédentes ont été capables d’interpréter des signaux plus importants, tels que ceux des mouvements de bras. Mais l’appareil de Stanford est le premier à détecter avec succès «des mouvements fins et adroits comme l’écriture manuscrite».
Bien que le modèle utilisé dans cette étude soit spécifique au sujet du test et ne se traduise pas par d’autres personnes, les chercheurs prévoient de développer davantage la technologie. L’objectif est de créer un décodeur de parole pour les personnes qui ne peuvent plus parler mais qui sont toujours susceptibles de disposer des voies neuronales nécessaires à l’action.
«Nos résultats ouvrent une nouvelle approche pour les BCI et démontrent la faisabilité de décoder avec précision des mouvements rapides et adroits des années après la paralysie», ont-ils déclaré.
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