L’IA alimente l’élan de l’industrie dans les interfaces cerveau-ordinateur

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Les percées scientifiques récentes accélèrent les technologies innovantes qui donnent de l’espoir à ceux qui ont des troubles de la parole ou des mouvements avec le potentiel d’améliorer la qualité de leur vie quotidienne en contrôlant les appareils externes par l’activité cérébrale. Les interfaces cerveau-ordinateur (BCI) ont progressé rapidement grâce à l’intelligence artificielle (IA) au cours des dernières années.

Les interfaces cerveau-ordinateur permettent des communications bidirectionnelles entre le cerveau humain et une machine. Dans le domaine des soins de santé et des sciences de la vie, l’espoir est que les interfaces cerveau-ordinateur puissent aider les personnes atteintes de paralysie et de troubles cérébraux en restaurant leur indépendance.

L’essor de l’apprentissage automatique par intelligence artificielle, en particulier l’apprentissage en profondeur, a aidé les scientifiques à réaliser des percées dans l’industrie de la BCI. Par exemple, plus tôt ce mois-ci, un nouveau système BCI portable a démontré le potentiel de permettre aux personnes quadriplégiques de contrôler les appareils d’assistance avec l’IA prédisant l’intention de mouvement. Cette étude a été menée par des chercheurs affiliés à l’Université Carnegie Mellon, à l’Université de Pittsburgh, à l’Imperial College de Londres et au Battelle Memorial Institute de l’Ohio.

Ce mois-ci, un BCI unique en son genre avec un support flexible et des micro-aiguilles a permis l’enregistrement amélioré des signaux d’activité cérébrale. Selon les chercheurs de l’Université de Californie à San Diego (UC San Diego) et de l’Université de Boston qui ont créé le BCI, ses performances rivalisent avec les appareils à la pointe de la technologie.

D’ici 2027, le marché des interfaces cerveau-ordinateur devrait atteindre 3,7 milliards de dollars tout en augmentant à un taux de croissance annuel composé de 15,5 % au cours de la période 2020-2027, selon Grand View Research. Au cours des deux dernières années seulement, l’industrie de l’interface cerveau-ordinateur a pris de l’ampleur grâce à l’essor de l’apprentissage en profondeur de l’IA accélérant les percées scientifiques.

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L’année dernière, un certain nombre de jalons ont été franchis dans l’industrie de la BCI. En 2021, Neuralink d’Elon Musk a dévoilé comment son interface cerveau-ordinateur permettait à un singe de jouer à un jeu vidéo avec son cerveau, l’Université de Stanford a montré comment son BCI convertit les pensées de l’écriture manuscrite en texte. Synchron de Thomas Oxley a annoncé un nouvel essai clinique américain chez l’homme de sa neuroprothèse motrice grâce à une subvention de 10 millions de dollars des National Institutes of Health (NIH).

Toujours en 2021, des chercheurs financés par Meta (anciennement Facebook) à l’UCSF ont développé une nouvelle neuroprothèse de la parole qui utilise l’IA et la BCI pour décoder les mots et les phrases de l’activité cérébrale d’un homme paralysé. De plus, l’Université de Californie à San Diego a reproduit des chants d’oiseaux en traduisant leur activité cérébrale à l’aide d’une intelligence artificielle avec une interface cerveau-ordinateur. La clinique Mayo et Google Research ont dévoilé leur BCI activé par l’IA qui permet une meilleure compréhension des interactions entre les différentes régions du cerveau pour un traitement plus précis des maladies et affections cérébrales. Même le constructeur automobile Mercedes-Benz AG a annoncé son intention d’intégrer une interface cerveau-ordinateur dans son futur véhicule concept VISION AVTR.

En 2020, il y a eu de nombreux développements notables dans l’industrie de la BCI. Kernel de Bryan Johnson a lancé sa plate-forme de neurosciences en tant que service (Naas) pour fournir des services d’enregistrement cérébral à la demande qui tirent parti de l’apprentissage automatique de l’IA à la pointe de la technologie. La même année, l’Université de Californie à San Francisco (UCSF) a montré un BCI activé par l’IA avec des capacités “plug and play”, l’Université d’Helsinki a utilisé l’IA pour créer un système BCI qui utilise des signaux du cerveau pour générer de nouvelles images de ce que l’utilisateur pense, et les scientifiques de l’Université de Melbourne et Synchron. a révélé la première étude sur l’homme d’une Stentrode, une neuroprothèse sans fil qui utilise l’apprentissage automatique et un stent. De plus, le système MoveAgain BCI de Blackrock Neurotech a reçu la désignation de dispositif révolutionnaire de la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis.

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L’industrie de l’interface cerveau-ordinateur a connu une tendance ces dernières années, et maintenant même les groupes de réflexion sondent le public sur leurs attitudes. Pew Research a publié en mars une enquête qui examine l’opinion du public américain sur l’IA et l’amélioration humaine, avec des informations clés sur les attitudes à l’égard des interfaces cerveau-ordinateur.

Les progrès de l’interface cerveau-ordinateur combinés aux progrès scientifiques de l’apprentissage automatique de l’IA et des neurosciences offrent aux personnes souffrant de troubles du mouvement, de la parole et d’autres handicaps l’espoir d’une meilleure qualité de vie et d’un avenir plus indépendant.

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