Une neuroprothèse permet à un paralysé de s'exprimer

Sa phrase préférée a été "Tout est possible", se réjouit Sean Metzger, de l'Université de Californie à San Francisco (UCSF), premier auteur de l'étude parue dans Nature Communications. L'équipe de l'UCSF avait montré l'an dernier qu'une interface cerveau-ordinateur pouvait exprimer en langue parlée 50 mots courants que l'homme essayait de prononcer.

La nouvelle étude montre que l'interface peut décoder les 26 lettres de l'alphabet radio international que l'homme utilise pour prononcer silencieusement des mots: "Pour dire 'cat' (chat en anglais), il dirait Charlie-Alpha-Tango", explique Sean Metzger.

Une interface utilise alors un système de modélisation du langage en temps réel, pour déterminer les mots ou les erreurs détectées dans la suite de lettres prononcées. Chercheuses et chercheurs ont pu ainsi décoder plus de 1150 mots, représentant "plus de 85% du contenu de phrases habituelles en anglais".

C'est la première fois que l'activité cérébrale dans le cortex de la parole d'une personne paralysée a été décodée en des mots complets, soulignent les personnes ayant conduit la recherche.

Augmenter le vocabulaire et la vitesse

Une simulation a montré que ce vocabulaire pourrait atteindre plus de 9000 mots, "soit le nombre de mots que la plupart des individus utilisent sur une année", estime Sean Metzger. L'interface a pu décoder environ 29 lettres par minute, avec un taux d'erreur de 6%. Soit environ sept mots par minute.

Sean Metzger pense que cette vitesse pourrait être plus grande à l'avenir, en combinant les capacités de l'interface à comprendre 50 mots courants avec sa compréhension de l'alphabet radio pour les mots plus rares. Le participant à l'expérience a été baptisé BRAVO1, du nom de l'interface, Brain-Computer Interface Restoration of Arm and Voice trial.

Âgé d'une trentaine d'années, il a été victime d'une attaque à l'âge de 20 ans, qui l'a laissé avec une anarthrie, un trouble du langage rendant ses paroles inintelligibles, alors même que ses fonctions cognitives sont intactes.

Une chirurgie invasive et à haut risque

Il communique d'ordinaire avec un stylet lumineux attaché à une casquette de base-ball, qui lui permet de pointer de la tête vers des lettres sur un écran. L'équipe de recherche lui a implanté dans le cerveau en 2019 une électrode à haute-intensité, au-dessus du cortex moteur responsable de la parole. Elle détecte depuis les impulsions électriques générées à cet endroit quand le patient essaie de parler.

L'expérience – qui doit être confirmée avec d'autres participantes et participants – est encore loin d'être disponible pour les milliers de personnes qui perdent l'usage de la parole à cause d'attaques, d'accidents ou de maladies chaque année.

Un professeur de neuroprothèse à l'Université britannique de Newcastle, Patrick Degenaar, a salué "des résultats très impressionnants". Ce type de chirurgie étant "très invasif et à haut risque", il a estimé qu'un tel dispositif ne serait utilisable que sur un très petit nombre de patientes et patients dans un futur proche.

sjaq et l'ats