Innovation

Un implant cérébral retranscrit en texte les pensées d’un homme paralysé avec une précision de 94 %

Un homme de 65 ans, paralysé, a pu faire traduire une écriture manuscrite pensée par l'intelligence artificielle, et c'est une première mondiale !

L’intelligence artificielle peut parfois faire peur, mais il existe tout de même des cas où celle-ci peut rendre bien des services. Mieux encore, elle pourrait changer la vie de certains handicapés. Un homme paralysé du cou jusqu’aux pieds après une blessure à la moelle épinière, incapable de parler ou d’écrire, a pu communiquer grâce à un implant cérébral.

Et cet implant a une particularité incroyable : celle de lire dans les pensées ! Cet appareil baptisé BrainGate est le fruit de travaux effectués par une équipe de l’Université de Stanford et dirigée par le neurochirurgien Francis R. Willet. Explications.

Le BrainGate en détails

Braingate est une interface cerveau-ordinateur qui utilise l’Intelligence Artificielle pour traduire les signaux neuronaux générés lors de l’écriture manuscrite. Pour cette étude parue dans la revue Nature, un homme de 65 ans, paralysé depuis quelques années, a tenté l’expérience.

Des électrodes ont été implantées dans son cortex moteur pour enregistrer son activité cérébrale; l’activité était ensuite interprétée par des algorithmes puissants. Le patient devait s’imaginer écrire sur du papier avec un stylo imaginaire.

En détectant les tracés imaginaires du stylo formant des lettres, l’algorithme a pu reproduire ce que l’homme pensait ! Il a ainsi pu retranscrire les 26 lettres de l’alphabet, et quelques signes de ponctuation.

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Pour Franck Willet, ce nouveau système utilise à la fois la riche activité neuronale enregistrée par les électrodes intracorticales et la puissance des modèles de langage qui, lorsqu’ils sont appliqués aux lettres décodées neuronalement, peuvent créer un texte rapide et précis.

Un espoir pour les personnes paralysées ?

Depuis plusieurs années déjà, des systèmes peuvent transcrire l’activité neuronale en texte. On sait par exemple que les implants neuronaux peuvent permettre d’interpréter le pointer-cliquer d’une souris d’ordinateur. Mais c’est la première fois qu’une écriture manuscrite pensée peut être reproduite grâce à l’IA.

Les scientifiques ne savaient pas dans quelle mesure la représentation manuscrite du cerveau pouvait être traduite par l’IA. Le succès de cette expérience semble être un véritable espoir pour tous ceux que la paralysie empêche de communiquer.

Les résultats de l’expérience

Lors de ce test, l’homme a pu atteindre la vitesse de 90 caractères par minute (soit 18 mots). La précision de retranscription était de 94% et même 99% en activant le correcteur automatique. Ces résultats sont les plus rapides jamais obtenus lors de ce genre d’expérience. A titre de comparaison, un homme de 65 ans, valide, peut taper environ 23 mots par minute sur un smartphone.

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Ce qui, selon les chercheurs, veut donc dire que le cerveau est capable de continuer à exécuter les mouvements, si le corps ne le peut plus. Les chercheurs pensent également que l’écriture manuscrite peut être interprétée plus facilement par l’IA que le déplacement d’un curseur. Et ce serait dû à la différence graphique de chaque lettre. En effet, puisque les lettres sont très différentes les unes des autres, l’IA pourrait plus facilement les interpréter.

Un schéma du fonctionnement du système.
Un schéma du fonctionnement du système. Crédit image : F. Willett et al., Nature , 2021, Erika Woodrum

Même si cette technique de reproduction de l’écriture manuscrite via l’IA semble prometteuse, elle n’est, pour le moment, qu’un concept. Son efficacité n’a été démontrée que sur une seule personne, ce n’est donc pas encore un produit finalisé, qui pourrait être généralisé.

Les chercheurs s’attèleront à le tester sur plusieurs autres patients pour savoir si les résultats sont aussi probants. Retenons que cela fonctionne et que dans une dizaine d’années, peut-être, les gens paralysés pourront écrire par la pensée.

Source
ScienceAlert.com

Nathalie Kleczinski

Mes sujets de prédilection sont l'écologie, l'environnement, les innovations solidaires et les actualités en général. J'espère que vous prendrez plaisir à me lire. Ma devise : "Carpe Diem" parce que la vie est trop courte et qu'il faut en savourer chaque instant.

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