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CerePlex W, une interface neuronale sans fil

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Le CerePlex W est un boîtier d'interface neuronale externe capable de transmettre les commandes mentales d'une personne via une liaison sans fil à la vitesse d'une connexion internet domestique. Cette avancée pourrait permettre à des personnes handicapées d'utiliser au quotidien des systèmes de contrôle par la pensée.

Le boîtier d’interface neuronale CerePlex W a été mis au point par la société nord-américaine Blackrock Microsystems. Placé sur le crâne et relié à un implant cérébral, il récupère et convertit en commandes numériques les signaux électriques émis par les neurones lorsqu’une personne exécute une commande mentale. Il pourrait être testé par des humains dès cette année. © Blackrock Microsystems

En mai 2012, Cathy Hutchinson, une personne tétraplégique privée de la parole suite à une attaque, arrivait à boire seule son café en commandant un bras robotique par la pensée. Elle utilisait un capteur, le BrainGate, qui avait été implanté directement sur le cortex moteur de son cerveau. Celui-ci enregistrait l'activité électrique produite par les neurones au moment où Cathy pensait à une action physique précise. Ce capteur était lui-même connecté à un boîtier externe placé sur le crâne de la patiente. Le tout était relié par des câbles à un ordinateur.

Une prouesse technique admirable mais que la mise en œuvre complexe cantonnait à des expérimentations en laboratoire. Les choses ont beaucoup évolué depuis... Car désormais, ce système peut fonctionner sans le moindre câble grâce à une liaison sans fil. Concrètement, cela signifie que cette interface de contrôle par la pensée a de bonnes chances de pouvoir un jour être utilisée au quotidien par des personnes handicapées.

Actuellement, les implants cérébraux utilisés par les systèmes de contrôle par la pensée nécessitent un appareillage lourd qui doit être relié physiquement aux ordinateurs qui relaient les commandes mentales. Le boîtier sans fil Cereplex W devrait grandement simplifier et alléger ce dispositif. © NatureVideo/YouTube

Un débit de 48 Mbits/s

Cette innovation est le fruit d'une collaboration entre le consortium BrainGate (qui réunit le département de Neurosciences à l'université Brown (États-Unis) et l'une de ses spin-off nommée Cyberkinetics) et l'entreprise Blackrock Microsystems. C'est cette dernière qui a mis au point le boîtier externe sans fil CerePlex W. Décrit comme ayant la taille d'un « bouchon de réservoir automobile » (sic), il se place au sommet du crâne pour être connecté physiquement au capteur BrainGate, implanté dans le cerveau. Lorsqu'il reçoit les signaux électriques émis par les neurones, le CerePlex W les amplifie et les convertit en données numériques qui sont transmises par liaison sans fil à un récepteur. L'information peut alors être répercutée à un appareil : une prothèse, un fauteuil roulant motorisé ou bien le curseur sur l'écran d'un ordinateur. La vitesse de la connexion sans fil est de 48 Mbits/s, ce qui équivaut au débit d'une connexion internet domestique.

Selon ses concepteurs, le CerePlex W est capable de transmettre sur une journée l'équivalent en volume de données de 200 DVD. Un débit bien évidemment très loin de pouvoir traduire la rapidité du cerveau humain... Mais pour ce type d'interface, le progrès est énorme. La société Blackrock a débuté la commercialisation de ce boîtier sans fil auprès de laboratoires de recherche qui le testent avec des primates. Il coûte 15.000 dollars (environ 12.800 euros au cours actuel). Des essais avec des candidats humains pourraient débuter cette année aux États-Unis, si la Food and Drug Administration, responsable de la pharmacovigilance, donne son feu vert.

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