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Des personnes tétraplégiques contrôlent des tablettes électroniques par la pensée

Deux participants à l'essai clinique clavardent entre eux à l'aide du système BrainGate.

Deux participants à l'essai clinique clavardent entre eux à l'aide du système BrainGate.

Photo : BrainGate Collaboration

Radio-Canada

Trois personnes paralysées ont réussi à clavarder avec leur famille et leurs amis, à faire des achats en ligne, et à utiliser des applications de tablette électronique, en déplaçant un curseur sur leur écran d'ordinateur avec leurs pensées.

Ces gens participaient à la première phase d’essais cliniques consacrés au système BrainGate, une interface cerveau-ordinateur qui permet aux personnes paralysées de contrôler des tablettes électroniques.

Le trio a aussi pu naviguer sur le web, écouter de la musique en continu et partager des vidéos. Une participante au projet, musicienne, a même joué un extrait de l'Ode à la joie de Beethoven sur une interface numérique pour piano.

Un participant joue l''Ode à la joie Ode sur un clavier virtuel.

Un participant joue l''Ode à la joie Ode sur un clavier virtuel.

Photo : BrainGate

Un outil sécuritaire

Le but de cette phase d’essais de 13 mois était de s’assurer que le dispositif est sécuritaire. Il faut savoir que le système nécessite une chirurgie invasive au cerveau.

Cette phase a aussi permis de montrer la faisabilité pour les personnes atteintes de tétraplégie d'utiliser ce système qui permet de contrôler un curseur informatique et d'autres appareils avec leurs pensées, en s’imaginant que leurs mains se déplacent et que leurs doigts cliquent sur une souris.

Des chercheurs de plusieurs institutions américaines sont impliqués dans ces essais, notamment des universités Brown et Stanford.

Ils estiment que la réussite de cet essai constitue un pas de plus vers le rétablissement de la capacité des gens paralysés à utiliser les technologies dans leur quotidien.

Les participants sont tétraplégiques, c’est-à-dire qu’ils présentent une paralysie des quatre membres causée par un accident (dans un cas) ou la maladie (dans deux cas, la sclérose latérale amyotrophique).

Comment ça fonctionne?

Le système BrainGate enregistre l'activité neurale directement à partir d'un petit capteur de la taille d’un cachet d'aspirine placé dans le cortex moteur. Ces signaux sont ensuite décodés et acheminés vers des dispositifs externes grâce à une interface Bluetooth configurée pour fonctionner comme une souris sans fil.

L’équipe avait déjà utilisé des technologies similaires pour permettre à des individus de bouger des bras robotisés ou de reprendre le contrôle de leurs propres membres.

Dans les présents travaux, les participants ont été en mesure de faire jusqu'à 22 sélections par minute, en pointant des onglets et en cliquant sur ces derniers. Dans les applications textuelles, les participants ont pu taper jusqu'à 30 caractères par minute à l'aide d'interfaces standard de messagerie et de texte.

Un participant à un essai clinique recherche de la musique en ligne.

Un participant à un essai clinique recherche de la musique en ligne.

Photo : iStock / BrainGate

Une interface réussie

Ils ont indiqué qu'ils trouvaient l'interface intuitive et amusante à utiliser.

En outre, les chercheurs se sont réjouis de la rapidité avec laquelle les participants ont utilisé l'interface de la tablette pour explorer leurs passe-temps et leurs intérêts.

Depuis des années maintenant, la collaboration BrainGate travaille à développer le savoir-faire en neurosciences et en neuro-ingénierie pour permettre aux personnes qui ont perdu leurs capacités motrices de contrôler des appareils simplement en pensant au mouvement de leur bras ou de leur main.

« Dans cette étude, nous avons mis à profit ce savoir-faire pour redonner aux gens la capacité de contrôler exactement les mêmes technologies quotidiennes qu'ils utilisaient avant leur accident [ou leur maladie] », explique le Dr Jaimie Henderson.

C'est merveilleux de voir les participants s'exprimer ou simplement trouver une chanson qu'ils veulent entendre.

Jaimie Henderson

Le détail de ces travaux est publié dans la revue PLOS ONE (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

Médecine

Science