- lun. sept. 02, 2024 7:15 pm
#19034
Cet implant analyse la région du cortex cérébral qui contrôle les mouvements liés à la parole, décryptant ce que le cerveau veut dire même si le corps ne parvient plus à le faire.
Dans la course aux implants cérébraux, il n’y a pas que la vitesse qui compte, mais aussi la précision, surtout pour décoder la parole !
Plusieurs dispositifs présentés récemment parviennent à redonner la possibilité de communiquer à des personnes paralysées, atteintes de sclérose latérale amyotrophique (maladie de Charcot) ou suite à un accident vasculaire cérébral (AVC). Arrivant par exemple à décoder 70 mots par minute, environ la moitié du rythme d’élocution classique (autour de 150 mots par minute).
Mais ces systèmes avaient encore un taux d’erreur relativement élevé, avec environ 25 % d’erreurs, c’est-à-dire qu’un mot sur quatre était erroné. D’autres systèmes ont réussi une meilleure précision (94 % de réussite par caractère pour celui-ci), mais avec un taux très bas d’à peine sept mots par minute.
Une nouvelle étude, menée par des chercheurs de l’Université de Californie à Davis (Etats-Unis), est parvenue à combiner précision et fluidité, ouvrant la voie à des dispositifs plus performants. Leurs résultats ont été publiés le 14 août 2024 dans la revue New England Journal of Medicine.
Cette nouvelle approche consistait à "lire" une large région du cortex cérébral associée aux mouvements nécessaires à l’élocution (entre autres), nommée le gyrus précentral. L’importance de cette région avait été précédemment identifiée avec de l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, en visualisant l’activité cérébrale lorsque le patient essayait de parler.
L’implant a quatre puces contenant chacune 64 électrodes (donc 256 au total), insérées à un millimètre de profondeur dans le cortex. Ces puces sont liées à des connecteurs, fixés au crâne, dans lesquels des câbles HDMI peuvent être branchés pour transmettre l’information décodée vers un ordinateur.
"Ce que nous détectons est leur intention de bouger les muscles pour parler, explique dans un communiqué Sergey Stavisky, auteur de l’étude. Nous enregistrons l’activité de la partie du cerveau qui essaye d’envoyer ces ordres aux muscles. Et nous traduisons ces profils d’activité cérébrale dans des phonèmes, tels que les syllabes, puis dans les mots qu’ils veulent dire."
L’implant a été testé chez un homme de 45 ans atteint de la maladie de Charcot depuis cinq ans.
À cause de la maladie, il est partiellement paralysé, nécessitant de l’aide pour se mouvoir et manger. Il parvenait encore à parler, mais pour que sa parole soit compréhensible, il devait parler très lentement (environ sept mots par minute). Avec l’implant, le système décodait 30 mots par minute, avec une précision de 97,5 % après 15 sessions d’entrainement avec le dispositif (environ 16 heures au total).
Pour mettre en contexte ce taux d’échec de seulement 2,5 %, les logiciels actuels utilisés par les smartphones pour reconnaître la parole se trompent environ 5 % des fois. Selon ses proches, la voix utilisée par le système pour lire ses mots et phrases était proche de celle que le patient avait avant de présenter des symptômes.
"Cette technologie est transformative parce qu’elle donne de l’espoir aux personnes qui veulent parler mais ne le peuvent pas", s’enthousiasme le neurochirurgien David Brandman. Un sentiment d’optimisme partagé par le patient, Casey Harrell : "Ne pas pouvoir communiquer est tellement frustrant et démoralisateur. C’est comme être piégé. Une technologie comme celle-ci aidera les personnes à réintégrer leurs vies et la société."
Source : Science et Avenir - 2 sept.2024
https://www.sciencesetavenir.fr/sante/c ... nde_180495
Dans la course aux implants cérébraux, il n’y a pas que la vitesse qui compte, mais aussi la précision, surtout pour décoder la parole !
Plusieurs dispositifs présentés récemment parviennent à redonner la possibilité de communiquer à des personnes paralysées, atteintes de sclérose latérale amyotrophique (maladie de Charcot) ou suite à un accident vasculaire cérébral (AVC). Arrivant par exemple à décoder 70 mots par minute, environ la moitié du rythme d’élocution classique (autour de 150 mots par minute).
Mais ces systèmes avaient encore un taux d’erreur relativement élevé, avec environ 25 % d’erreurs, c’est-à-dire qu’un mot sur quatre était erroné. D’autres systèmes ont réussi une meilleure précision (94 % de réussite par caractère pour celui-ci), mais avec un taux très bas d’à peine sept mots par minute.
Une nouvelle étude, menée par des chercheurs de l’Université de Californie à Davis (Etats-Unis), est parvenue à combiner précision et fluidité, ouvrant la voie à des dispositifs plus performants. Leurs résultats ont été publiés le 14 août 2024 dans la revue New England Journal of Medicine.
Cette nouvelle approche consistait à "lire" une large région du cortex cérébral associée aux mouvements nécessaires à l’élocution (entre autres), nommée le gyrus précentral. L’importance de cette région avait été précédemment identifiée avec de l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, en visualisant l’activité cérébrale lorsque le patient essayait de parler.
L’implant a quatre puces contenant chacune 64 électrodes (donc 256 au total), insérées à un millimètre de profondeur dans le cortex. Ces puces sont liées à des connecteurs, fixés au crâne, dans lesquels des câbles HDMI peuvent être branchés pour transmettre l’information décodée vers un ordinateur.
"Ce que nous détectons est leur intention de bouger les muscles pour parler, explique dans un communiqué Sergey Stavisky, auteur de l’étude. Nous enregistrons l’activité de la partie du cerveau qui essaye d’envoyer ces ordres aux muscles. Et nous traduisons ces profils d’activité cérébrale dans des phonèmes, tels que les syllabes, puis dans les mots qu’ils veulent dire."
L’implant a été testé chez un homme de 45 ans atteint de la maladie de Charcot depuis cinq ans.
À cause de la maladie, il est partiellement paralysé, nécessitant de l’aide pour se mouvoir et manger. Il parvenait encore à parler, mais pour que sa parole soit compréhensible, il devait parler très lentement (environ sept mots par minute). Avec l’implant, le système décodait 30 mots par minute, avec une précision de 97,5 % après 15 sessions d’entrainement avec le dispositif (environ 16 heures au total).
Pour mettre en contexte ce taux d’échec de seulement 2,5 %, les logiciels actuels utilisés par les smartphones pour reconnaître la parole se trompent environ 5 % des fois. Selon ses proches, la voix utilisée par le système pour lire ses mots et phrases était proche de celle que le patient avait avant de présenter des symptômes.
"Cette technologie est transformative parce qu’elle donne de l’espoir aux personnes qui veulent parler mais ne le peuvent pas", s’enthousiasme le neurochirurgien David Brandman. Un sentiment d’optimisme partagé par le patient, Casey Harrell : "Ne pas pouvoir communiquer est tellement frustrant et démoralisateur. C’est comme être piégé. Une technologie comme celle-ci aidera les personnes à réintégrer leurs vies et la société."
Source : Science et Avenir - 2 sept.2024
https://www.sciencesetavenir.fr/sante/c ... nde_180495