I don’t speak French.
Translation: Je ne parle pas français.

Can you help me with the translation?
Translation: Pouvez-vous m’aider avec la traduction ?

I need to practice my French.
Translation: J’ai besoin de pratiquer mon français.

Do you speak English?
Translation: Parlez-vous anglais ?

I’m learning French.
Translation: Je suis en train d’apprendre le français.

Des interfaces cerveau-ordinateur (BCI) révolutionnaires offrent de l’espoir pour les personnes atteintes de paralysie

Dans un laboratoire de San Francisco, en Californie, une femme nommée Ann est assise devant un écran géant. Sur celui-ci se trouve un avatar créé pour lui ressembler. Grâce à une interface cerveau-ordinateur (BCI), lorsque Ann pense parler, l’avatar parle pour elle – et dans sa propre voix aussi. En 2005, un accident vasculaire cérébral au tronc cérébral a laissé Ann presque complètement paralysée et incapable de parler. L’année dernière, le neurochirurgien Edward Chang, de l’Université de Californie à San Francisco, a placé une grille de plus de 250 électrodes à la surface du cerveau d’Ann, sur les régions qui contrôlaient autrefois son corps, son visage et son larynx. Tandis qu’Ann imaginait prononcer certains mots, les chercheurs ont enregistré son activité cérébrale. Puis, à l’aide de l’apprentissage automatique, ils ont établi les schémas d’activité correspondant à chaque mot et aux mouvements faciaux qu’Ann utiliserait, si elle le pouvait, pour les vocaliser.

Le système peut convertir la parole en texte à 78 mots par minute : une énorme amélioration par rapport aux efforts précédents de BCI et approchant désormais les 150 mots par minute considérés comme la moyenne pour une parole normale. Comparé à il y a deux ans, Chang dit que « c’est comme le jour et la nuit ». Dans un exploit supplémentaire, l’équipe a programmé l’avatar pour parler à voix haute dans la voix d’Ann, en se basant sur un enregistrement d’un discours qu’elle a prononcé à son mariage. « C’était extrêmement émouvant pour Ann car c’était la première fois depuis près de 20 ans qu’elle se sentait vraiment en train de parler », dit Chang. Ce travail faisait partie de plusieurs études en 2023 qui ont suscité l’enthousiasme quant aux BCI implantables. Une autre étude a également traduit l’activité cérébrale en texte à une vitesse sans précédent.

En mai, des scientifiques ont rapporté qu’ils avaient créé un pont numérique entre le cerveau et la moelle épinière d’un homme paralysé dans un accident de vélo. Un BCI a décodé ses intentions de mouvement et a dirigé un implant spinal pour stimuler les nerfs de ses jambes, lui permettant de marcher. « Il y a beaucoup d’énergie et c’est super excitant », dit Chang. « Je pense que nous allons franchir un seuil très important dans les cinq prochaines années : passer des preuves de principe à de nouvelles thérapies. »

Machines liseuses d’esprits en vue – comment pouvons-nous les contrôler?

Les entreprises du secteur font également des progrès : en septembre, la société de neurotechnologie Neuralink, fondée par l’entrepreneur Elon Musk, a invité les personnes atteintes de paralysie à se porter volontaires pour être les premiers destinataires de son BCI implantable. Cependant, la quête de commercialisation des BCI en est encore à ses balbutiements. Jusqu’à présent, les systèmes sont adaptés aux individus, mais la commercialisation nécessitera des BCI robustes, fiables et sûrs qui pourront être mis à l’échelle. « Vous ne pouvez pas avoir un ingénieur en doctorat dans la maison de chaque patient avec un BCI », dit Tom Oxley, PDG de Synchron, une entreprise de BCI à Brooklyn, New York.

Parallèlement aux progrès des dispositifs implantables, un écosystème commercial parallèle de dispositifs portables de lecture du cerveau est en train de se développer. Ces dispositifs mesurent l’activité cérébrale des utilisateurs – à une résolution beaucoup plus basse que les dispositifs implantés – pour améliorer potentiellement la santé mentale, la productivité ou le sommeil, ou pour transformer la manière dont les gens interagissent avec les ordinateurs. Ensemble, ces avancées accélèrent les efforts pour guider et réglementer la neurotechnologie. Ce mois-ci, par exemple, les États membres de l’UNESCO – l’organisation des Nations Unies pour l’éducation, la science et la culture – voteront sur la question de savoir s’il convient de développer des lignes directrices internationales et des recommandations politiques pour l’utilisation de cette technologie.

Décoder le cerveau

Toutes les technologies de lecture du cerveau, qu’il s’agisse d’implants ou de casques, fonctionnent sur les mêmes principes de base : elles enregistrent l’activité cérébrale – généralement l’activité électrique – associée à une fonction telle que la parole ou l’attention ; elles interprètent ce que cette activité signifie ; et l’utilisent pour contrôler un dispositif externe ou simplement le fournir à l’utilisateur. Les BCI implantés enregistrent des signaux cérébraux plus riches en informations que les dispositifs externes. Mais ces dispositifs expérimentaux sont destinés uniquement à être utilisés par des personnes pour lesquelles les avantages cliniques potentiels l’emportent sur les risques, par exemple, de lésions cérébrales ou d’infection. Seulement une cinquantaine de personnes ont reçu de tels implants à long terme.

La plupart des dispositifs portés sur le cuir chevelu utilisent une méthode courante appelée électroencéphalographie (EEG) pour détecter de minuscules champs électriques qui traversent le crâne, reflétant la moyenne de l’activité de millions de neurones répartis sur de grandes zones du cerveau. L’EEG est couramment utilisé cliniquement pour surveiller l’épilepsie et le sommeil, et en laboratoire pour étudier une gamme de fonctions cérébrales. Les efforts commerciaux visent à utiliser les signaux de l’EEG pour surveiller des états psychologiques tels que la concentration, le calme, l’agitation et la somnolence.

Source: Journal Le Soir