Un implant cérébral entraîné par l’intelligence artificielle a permis à un homme paralysé de communiquer à nouveau

Un implant cérébral entraîné par l’intelligence artificielle a permis à un homme paralysé de communiquer à nouveau
Un implant cérébral entraîné par l’intelligence artificielle a permis à un homme paralysé de communiquer à nouveau
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Des scientifiques de l’Université de Californie ont créé un implant cérébral avec intelligence artificielle (IA) qui a permis à un homme atteint de paralysie cérébrale de s’exprimer pour la première fois en deux langues, espagnol et anglais, selon sa préférence. Le patient a perdu la parole à la suite d’un accident vasculaire cérébral (AVC) en 2000.

Près d’une douzaine de scientifiques du Centre d’ingénierie neuronale et de prothèses de l’université ont travaillé pendant plusieurs années pour concevoir un système de décodage capable de convertir l’activité cérébrale de l’homme en phrases dans les deux langues et les afficher sur un seul écran.

Un article publié la semaine dernière dans Nature Biomedical Engineering décrivant la recherche identifie l’homme comme étant Pancho, un nom fictif destiné à préserver son identité. L’homme, qui peut gémir et grogner mais ne peut pas articuler des mots clairs, est de langue maternelle espagnole et a appris l’anglais à l’âge adulte.

Sous la direction du Dr Edward Chang, neurochirurgien codirecteur du Center for Prosthetics and Neural Engineering de l’Université de Californie à San Francisco (UCSF), Pancho a reçu un implant neural en février 2019, permettant aux scientifiques de commencer pour suivre votre activité cérébrale.

La neuroprothèse se connecte à un ordinateur via un port situé dans le crâne du patient.

Les chercheurs ont utilisé un réseau neuronalun type de modèle d’IA, pour entraîner l’implant de Pancho à décoder des mots en fonction de l’activité cérébrale produite lorsqu’il essayait de les articuler.

Cette méthode de formation à l’IA permet essentiellement à l’implant cérébral, scientifiquement connu sous le nom de dispositif d’interface cerveau-ordinateur, de traiter les données de la même manière que le cerveau humain.

Cette technologie a considérablement aidé Pancho à retrouver sa capacité à communiquer en 2021, mais uniquement en anglais. Puis, en 2022, des scientifiques ont utilisé le même réseau neuronal pour entraîner l’implant cérébral de Pancho aux différentes activités neuronales produites par son discours bilingue.

Selon leurs conclusions, Pancho a pu utiliser le système de décodage bilingue qui alimente son implant cérébral, participer aux deux conversations et changer de langue à sa guise.

“Le décodage de la parole a été démontré principalement pour les monolingues, mais la moitié du monde est bilingue et chaque langue contribue à la personnalité et à la vision du monde d’une personne”, a déclaré le groupe de recherche de Chang dans son compte X.Y. Ils ont ajouté : “Il est nécessaire de développer des décodeurs qui permettent aux bilingues de se développer. communiquer avec les deux langues.

Ainsi, la recherche de 2021 a servi de base au développement du système de décodage qui a ensuite rendu l’implant cérébral de Pancho bilingue en espagnol et en anglais.

Formation implantaire

Les scientifiques ont découvert que le cerveau de Pancho avait une « activité corticale » dans les deux langues des années après sa paralysie, et ont réalisé qu’ils pouvaient en profiter pour former un implant cérébral bilingue sans avoir besoin de former séparément les systèmes de décodage spécifiques à la langue.

“Nous avons profité de cette découverte pour démontrer transfert d’apprentissage entre langues. “Les données collectées dans une première langue pourraient accélérer considérablement la formation d’un décodeur dans la seconde langue.”a expliqué le groupe de recherche.

Ceux qui ont réalisé l’étude ont souligné que les travaux montrent “la faisabilité d’une neuroprothèse de parole bilingue”, ou implant cérébral bilingue, et donnent une idée de la façon dont ce type de technologie a le “potentiel de restaurer une communication plus naturelle” entre les locuteurs. bilingues paralysés.

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