Muette depuis 18 ans, une Canadienne retrouve la parole grâce à un implant cérébral

Des chercheurs ont réussi à rendre la parole à une Canadienne de 47 ans, muette depuis 18 ans grâce à implant cérébral capable de traduire les pensées en mots. Le tout, en temps réel.

Elle n'avait pas prononcé un mot depuis 18 ans. Ann, une ancienne professeure de mathématiques, a été victime à 30 ans d'un accident vasculaire cérébral (AVC). Elle devient alors tétraplégique et perd l'usage de la parole.

Or, comme le rapporte une étude relayée par Associated Press, une équipe de chercheurs des universités de Berkley et San Francisco ont réussi à lui rendre la parole. En effet, ils ont développé un nouvel implant cérébral capable de traduire les pensées en mots. Le tout, en temps réel.

"Cela convertit son intention de parler en phrases fluides", précise Gopala Anumanchipalli, co-auteur de l'étude publiée ce 31 mars dans la revue Nature Neuroscience.

Plus de 1.000 mots

L'équipe de chercheurs, basée en Californie, avait précédemment utilisé une interface cerveau-ordinateur pour décoder les pensées d'Ann. Mais l'interface imposait un délai de huit secondes entre le moment où la patiente pensait à ce qu'elle voulait dire et celui où une voix artificielle générée par ordinateur l'exprimait. Une contrainte de taille pour la Canadienne.

Désormais, le nouvel implant réduit ce délai à 80 millisecondes. Pour cela, les chercheurs ont enregistré l'activité cérébrale de la patiente à l'aide d'électrodes pendant qu'elle prononçait des phrases silencieusement. Un réseau de 253 électrodes a ensuite été posé sur la surface de son cortex dédiées à la parole. Contrairement à la puce Neuralink d'Elon Musk, ce dispositif ne pénètre donc pas directement dans le cerveau.

Cette interface est ensuite alimentée par une intelligence artificielle capable de traduire les signaux neuronaux en phrases audibles. Ann doit alors entraîner cette IA. Des phrases lui sont alors présentées sur un écran. Elle doit ensuite les articuler en silence pour que le modèle apprenne à reconnaître les signaux neuronaux.

Une synthèse vocale reproduit ensuite sa voix, reconstruite à partir d'une vidéo prise à son mariage, avant son accident. Le système a d’abord été entraîné sur 50 phrases très simples, composées de 119 mots, puis sur 12.000 phrases composées de 1.024 mots. "En anglais, les 1000 mots les plus fréquents peuvent couvrir plus de 85 % du contenu des phrases parlées", assurent les auteurs de l'étude.

Pour le moment, le dispositif est au stade expérimental. L'implant ne sait pas faire varier et moduler le ton de la voix. Le système ne peut, pour le moment, pas être utilisé au quotidien. En effet, il fonctionne grâce à de nombreux ordinateurs et plusieurs ingénieurs. Les chercheurs tentent de miniaturiser le dispositif afin de permettre à Ann d'atteindre son objectif: devenir conseillère d'orientation à l'université.

Selon les auteurs de l'étude, cette technologie pourrait être déployable d'ici cinq à dix ans.

Salomé Ferraris