Des chercheurs de l'Université de Californie à Davis ont démontré l'utilisation à domicile à long terme d'une interface neuronale vocale chez un patient atteint de sclérose latérale amyotrophique (SLA). En 19 mois, Casey Harrell a transmis 183 060 phrases, soit 1 960 163 mots, à une vitesse moyenne de 56 mots par minute.
Selon l’article de Nature Medicine, les auteurs n’ont pas étudié une démonstration en laboratoire, mais plutôt l’utilisation quotidienne du système sans la présence de chercheurs.
Ce que l'utilisation domestique a montré
Harrell a utilisé l'interface neuronale à la maison pendant plus de 3 800 heures. Le système l'a aidé à communiquer avec sa famille, ses amis, ses collègues et ses médecins, à envoyer des messages et des lettres, à participer à des appels vidéo, à utiliser Internet et à maintenir le plein emploi malgré la paralysie.
Le patient a estimé que le système décodait 92 % des phrases au moins « pour l’essentiel correctement ». Dans les tests formels où Harrell a vu des mots sur un écran, la précision a dépassé 99 % avec un vocabulaire de 125 000 mots anglais. Le chiffre maximal indiqué dans l'article est de 99,2 %.
Au moment de la publication de l'étude, Harrell avait utilisé le système 444 des 653 jours après l'implantation. Après que ses assistants aient été autorisés à connecter et déconnecter les équipements de manière indépendante sans la présence des chercheurs, le temps d'interaction moyen est passé de 3,7 à 9,5 heures par jour.
Comment fonctionne le système
En 2023, Harrell s'est fait implanter quatre réseaux de microélectrodes dans son gyrus précentral gauche, une zone du cerveau associée à la coordination de la parole. Le système lit les signaux de 256 électrodes corticales lorsque le patient essaie de parler.
L'algorithme transforme l'activité neuronale en probabilités de phonèmes toutes les 80 ms, puis le modèle linguistique sélectionne la séquence de mots la plus probable parmi un vocabulaire d'environ 125 000 mots. Le texte s'affiche à l'écran en temps réel. Après avoir terminé une phrase, le système peut la prononcer avec une voix synthétisée adaptée au son de la voix de Harrell avant sa maladie.
Le patient a également utilisé un décodeur de curseur pour contrôler l'ordinateur. On pensait auparavant que la parole et le mouvement de la parole pourraient nécessiter différentes zones du cerveau, mais l'équipe a montré que les deux modes pouvaient être mis en œuvre grâce à des signaux provenant du cortex moteur de la parole.
De la démo à l'outil de tous les jours
L’équipe a déjà démontré la grande précision de l’interface neuronale lors de séances de laboratoire. En 2024, des chercheurs ont rapporté qu'au cours de la première session de formation de 30 minutes, le système atteignait une précision de 99,6 % avec un vocabulaire de 50 mots. Le deuxième jour, après encore 1,4 heure de réglage, la précision était de 90,2 % avec un vocabulaire de 125 000 mots.
Le nouveau travail déplace l’attention des essais contrôlés vers une utilisation domestique à long terme. Selon les auteurs, il s’agit de l’une des étapes clés vers des interfaces neuronales pratiques pour les personnes souffrant de troubles graves du mouvement. Le co-auteur de l'étude, Sergei Stavisky, a déclaré que les 3 800 heures d'activité cérébrale enregistrées lors de l'utilisation du système constituaient le plus grand ensemble de données individuelles à une résolution d'un seul neurone.
Les auteurs ont souligné que l'étude décrit un cas clinique. On ne sait pas encore dans quelle mesure les résultats sont généralisables à d’autres patients, sites d’implantation, types d’électrodes et affections neurologiques. Le système reste également expérimental. Il utilise des connexions filaires, nécessite une connexion quotidienne par des assistants qualifiés et, en raison de la taille de l'équipement, ne convient qu'à un usage domestique.
En mars, Elon Musk, PDG de Neuralink, a annoncé qu'il BCI-l'appareil est capable de redonner la parole aux personnes qui l'ont perdue. Au 80ème jour d'utilisation du neuroimplant, l'un des patients était capable de lancer World of Warcraft et de jouer avec le pouvoir de la pensée.
En avril, on a appris l'existence de l'utilisateur de l'appareil cerveau-ordinateur, Galen Buckwalter, qui avait appris à créer de la musique avec le pouvoir de la pensée.
Rappelons qu'au printemps les médias rapportaient que la startup de l'ex-président de Neuralink allait tester une puce biohybride sur des personnes.
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