Neuralink a fait sensation sur le côté technologique des implants neuraux, mais n'a pas encore montré leur utilité pratique (sauf si vous êtes fan de Pong).
Cette semaine, la communauté universitaire a fourni un exemple assez impressionnant de la promesse des implants neuraux.
Grâce à un implant neuronal, une personne paralysée a pu taper environ 90 caractères par minute simplement en imaginant écrire ces caractères à la main.
C'est un bond en avant fou.
Un implant neuronal avec retour immédiat
Les tentatives précédentes pour fournir des compétences de frappe à des personnes paralysées via des implants impliquaient des claviers et curseurs virtuels à déplacer avec l'esprit.
Un processus efficace mais lent, qui nécessite que le sujet suive le mouvement du curseur et détermine quand effectuer l'équivalent d'appuyer sur une touche. Sans parler du temps nécessaire pour apprendre à contrôler le système.
Mais il existe d'autres moyens possibles de nous faire sortir les mots de la tête. Quelque part dans notre processus de réflexion d'écriture, nous formons l'intention d'utiliser un personnage spécifique, et un implant neuronal qui suit cette intention peut potentiellement fonctionner. Un processus encore pas très clair.
Mais mais…
En aval de cette intention, une décision est transmise au cortex moteur, où elle se traduit en actions.
Encore une fois, il y a une phase d'intention, au cours de laquelle le cortex moteur détermine qu'il formera la lettre (taper ou écrire, par exemple), et cela se traduit par les mouvements musculaires spécifiques requis pour effectuer l'action.
Au lieu de cela, ces processus sont bien mieux compris, et c'est sur ceux-ci que l'équipe de recherche a ciblé ses nouveaux travaux.
Recherche sur les implants neuronaux (ici il est)
Plus précisément, les chercheurs ont placé deux implants dans le cortex prémoteur d'une personne paralysée. On pense que cette zone est impliquée dans la formation des intentions d’effectuer des mouvements.
Avec les implants au bon endroit, les chercheurs ont demandé au participant d'imaginer écrire des lettres sur une page et d'enregistrer l'activité neuronale pendant qu'ils le faisaient.
Ce qui est sorti
Dans l’ensemble, sur les quelque 200 électrodes du cortex prémoteur du participant, toutes n’étaient pas utiles pour écrire des lettres. Mais pour ceux qui l’étaient, les auteurs ont effectué une analyse en composantes principales. En convertissant ces enregistrements en une intrigue bidimensionnelle, l’équipe a remarqué que des personnages physiquement similaires, tels que boh, ner, formaient des groupes homogènes d’enregistrements neuronaux.
Dans l'ensemble, les chercheurs ont découvert qu'ils pouvaient déchiffrer le caractère approprié avec une précision d'un peu plus de 94%, mais le système nécessitait une analyse relativement lente après l'enregistrement des données neuronales.
Pour faire fonctionner les choses en temps réel, les chercheurs ont formé un réseau de neurones pour estimer la probabilité d'un signal correspondant à chaque lettre.
Les résultats de l'implant neuronal pour écrire avec pensée
Malgré le fait de travailler avec une quantité relativement petite de données (seulement 242 phrases), le système a très bien fonctionné.
Le délai entre la pensée et l'apparition d'un personnage à l'écran était d'environ une demi-seconde et le participant était capable de produire environ 90 caractères par minute, dépassant le record précédent (25 caractères par minute). Le taux d’erreur brut de l’implant neuronal ce n'était qu'environ 5 %. Avec l'ajout d'un correcteur automatique, il a été réduit à 1 %.
Les tests ont tous été réalisés avec des phrases prédéfinies. À un stade plus avancé, les chercheurs ont demandé au participant de saisir ses réponses sous forme libre. Ici, la vitesse a un peu baissé (à 75 caractères par minute) et les erreurs ont augmenté jusqu'à 2 % après la correction automatique, mais le système a toujours fonctionné à merveille.
Implant neuronal, nous sommes à l'année zéro
Comme l’ont déclaré les chercheurs eux-mêmes, il ne s’agit « pas encore d’un système complet et cliniquement valable ». Pour commencer, il n’a été utilisé que sur une seule personne – nous n’avons toujours aucune idée de l’efficacité avec laquelle il pourrait fonctionner pour d’autres. De plus, l’alphabet utilisé ne contenait ni chiffres ni signes de ponctuation.
Cela dit, le système a montré une augmentation considérable de la vitesse par rapport aux précédents systèmes guidés par implant neuronal, avec une excellente précision.
