Une Percée Technologique Peut Transformer Les Ondes Cérébrales Des Patients Ayant Subi Un AVC En Phrases

Démonstration de décodification des ondes cérébrales (YouTube @UC San Francisco)

JAKARTA - Pour la première fois au monde, des chercheurs américains ont réussi à mettre au point un dispositif neuroprothétique capable de traduire les ondes cérébrales de patients comateux en phrases entières.

« C’est une étape technologique pour quelqu’un qui ne peut pas communiquer naturellement », a déclaré David Moses, technicien postdoctoral à l’Université de Californie à San Francisco (UCSF) et co-auteur de l’étude publiée dans The New England Journal of Medicine, jeudi 15 juillet.

David a déclaré que ses résultats démontrent le potentiel d’une approche technologique pour donner la parole à des personnes ou des patients qui ont perdu connaissance ou voix.

Cette percée a impliqué 36 personnes âgées qui ont eu un accident vasculaire cérébral à l’âge de 20 ans qui l’a laissé souffrir d’anarthrie. Il s’agit d’une condition dans laquelle une personne est incapable de parler clairement, même si sa fonction cognitive reste intacte.

Pendant ce temps, des milliers de personnes perdent la capacité de parler en raison d’un accident vasculaire cérébral, d’un accident ou d’une maladie chaque année. Selon des recherches antérieures dans ce domaine, la recherche s’est concentrée sur la lecture des ondes cérébrales via des électrodes pour développer des prothèses de mobilité afin de permettre aux utilisateurs d’épeler des lettres.

La nouvelle approche vise à fournir une communication plus naturelle et plus rapide. Dans une étude précédente, également menée par des scientifiques de l’UCSF, les chercheurs ont placé des réseaux d’électrodes sur des patients ayant des capacités de parole normales mais subissant une chirurgie du cerveau.

L’objectif est de décodifier le signal qui contrôle le tractus vocal exprimant les voyelles et les consonnes, et d’analyser les modèles pour prédire les mots. Cependant, ce concept n’a pas été testé sur des patients paralysés pour prouver sa fonction clinique.

Réalisations importantes de la neuroingénierie

David Moses et son équipe ont ensuite lancé une nouvelle étude intitulée « Brain-Computer Interface Restoration of Arm and Voice ». Le premier participant à se joindre à l’étude a été appelé BRAVO1.

Depuis qu’il a subi un accident vasculaire cérébral qui attaque le tronc cérébral, les mouvements de la tête, du cou et des membres de BRAVO1 ont été sévèrement restreints. En ce qui concerne la communication, le BRAVO1 n’utilise qu’une tige de pointage attachée à une casquette de baseball pour piquer les lettres sur l’écran.

En collaboration avec BRAVO1, les scientifiques ont développé un dictionnaire de 50 mots. La plupart des mots sont des types importants de mots qui sont souvent utilisés dans les activités quotidiennes, tels que « eau », « famille » et « bon ». Ensuite, les chercheurs ont effectué l’opération d’implantation d’électrodes à haute densité au-dessus du cortex moteur.

Au cours des mois suivants, les chercheurs ont enregistré l’activité neuronale alors que BRAVO1 tentait de prononcer les 50 mots préparés. Ensuite, il utilise l’intelligence artificielle pour distinguer les modèles dans les données qui le lient aux mots.

En conséquence, le système développé par David et son équipe a pu décoder plus de 18 mots par minute avec une précision moyenne de 75%. Et la fonction de correction automatique, comme nous pouvons le trouver sur les téléphones mobiles, a grandement contribué à ce succès.

« À notre connaissance, il s’agit de la première démonstration réussie de décodage complet de mots directement à partir de l’activité cérébrale d’une personne paralysée et incapable de parler », a déclaré le neurochirurgien sur le patient BRAVO1, Edward Chang, qui a également co-écrit l’étude.