Une équipe de chercheurs de l’Université de Californie à San Francisco a présenté une étude révolutionnaire qui pourrait bientôt permettre à une femme paralysée de parler à nouveau grâce à des prothèses neuronales et à l’intelligence artificielle. redonner la parole à des patients paralysés. L’étude, publiée dans NatureL’étude de l’activité cérébrale d’une personne qui tente de parler décrit un système neuronal capable de décoder l’activité cérébrale et de la transformer en texte écrit, en voix synthétisée et en mouvements faciaux d’une personne qui tente de parler. avatarle tout en temps réel.
La participante à l’étude était une femme de 47 ans qui avait complètement perdu la capacité de parler et de bouger ses membres à la suite d’un accident vasculaire cérébral survenu 18 ans plus tôt. Incapable de communiquer par la voix et l’écriture, cette femme ne pouvait communiquer que très lentement. sélection lettre par lettre sur un clavier transparent.
Pour restaurer sa capacité à communiquer, les chercheurs ont implanté un réseau d’électrodes à la surface de son cerveau pour enregistrer l’activité neuronale pendant que la femme essayait silencieusement de prononcer des phrases présentées sous forme d’invites à l’écran. L’activité neuronale a ensuite été traitée par des réseaux neuronaux profonds spécialement entraînés à décoder trois modes de sortie différents : texte, voix synthétisée ressemblant à la voix originale du patient, et les mouvements du visage d’un avatar 3D personnalisé.
Les résultats ont été stupéfiants. le système a été capable de décoder le texte avec une vitesse moyenne de 78 mots par minute et un taux d’erreur de 25 %.dépassant de loin les performances des systèmes neuronaux précédents. La voix synthétisée était très proche de la voix originale du patient, les évaluations subjectives d’auditeurs tiers faisant état d’un taux d’erreurs de mots de 8 à 54 % en fonction de la complexité des phrases. Enfin, les mouvements faciaux de l’avatar animé par l’activité neuronale présentaient une similitude remarquable avec les mouvements faciaux naturels pendant la parole.
Ces résultats sans précédent ont été obtenus en collectant données neuronales pendant seulement deux semaines après l’implantationCela implique une adaptation rapide du système au nouvel utilisateur. En outre, les performances sont restées stables dans le temps sans nécessiter de réentraînement, comme le montre la précision de 96,8 % dans la classification des mots codés, même après une interruption de deux mois. Selon les chercheurs, la clé de ce succès réside dans la couverture étendue des représentations corticales de l’articulation de la parole fournie par le réseau à haute densité, ainsi que dans la persistance exceptionnelle de ces représentations motrices dans le cerveau du patient, même après 18 ans de paralysie.
Le système a un énorme potentiel pour améliorer radicalement la qualité de vie des personnes atteintes de paralysie graveen leur donnant la possibilité de communiquer rapidement et de manière expressive par le biais de messages écrits, de la voix et de gestes faciaux.
