Un lecteur d’ondes cérébrales abordable offre de l’espoir aux patients SLA

Une équipe de chercheurs de la Nottingham Trent University (NTU) au Royaume-Uni a développé un dispositif de lecture des ondes cérébrales abordable qui pourrait donner une voix aux personnes aux stades les plus avancés de la SLA.

En interprétant les signaux cérébraux, l’appareil permet aux patients qui ne peuvent plus bouger ni parler de communiquer à travers la seule pensée.

Pour le professeur Amin Al-Habaibeh, expert en systèmes d’ingénierie intelligents à la NTU, ce projet est plus qu’une simple recherche : c’est une affaire personnelle. Son beau-frère, Naeem Radwan, est décédé de SLA à seulement 38 ans. Cette perte l’a motivé à trouver un moyen d’aider les autres personnes atteintes de la même maladie.
 

L to R: Dr Ahmet Omurtag, project lead Professor Amin Al-Habaibeh, Sharmila Majumdar.

Le résultat est un lecteur d’ondes cérébrales conçu dans un souci d’accessibilité. Utilisant des composants du commerce (prêts à l’emploi) et à un nouvel algorithme d’intelligence artificielle (IA), l’appareil permet aux utilisateurs de répondre par « oui » ou par « non » en imaginant différents scénarios.

Par exemple, un patient peut s’imaginer en train de taper dans un ballon de football pour dire « oui » ou d’être coincé dans une pièce avec un éléphant pour dire « non ». Ces exercices mentaux produisent des schémas d’ondes cérébrales distincts, détectés par trois capteurs d’électroencéphalogramme (EEG) fixés sur la tête.
Le système amplifie et convertit les signaux en données numériques, que l’IA interprète et affiche sous forme de réponse.

« Cette technologie permet aux personnes aux derniers stades de la SLA de communiquer des informations vitales alors qu’elles sont mêmes incapables de cligner des yeux», a déclaré le professeur Al-Habaibeh. 
« Elle pourrait être utilisée pour exprimer leurs niveaux de confort, demander des médicaments ou transmettre leurs dernières volontés».

L’accessibilité plutôt que le profit

 
Les dispositifs médicaux de haute technologie sont souvent à des coûts prohibitifs, mais l’innovation de NTU affirme prioriser l’accessibilité financière. Le matériel de chaque unité coûte environ 300 £, soit une fraction du coût des systèmes de communication traditionnels basés sur l’EEG.

Afin d’en assurer un large accès, l’université publie la recherche sous une licence Creative Commons, la rendant ainsi librement accessible aux organisations caritatives, aux hospices et aux familles.

Avec un développement ultérieur, la technologie pourrait s’étendre au-delà des simples réponses « oui » ou « non ».  Les chercheurs pensent qu’il serait possible d’entraîner les utilisateurs à contrôler un curseur sur un écran à l’aide de quatre mouvements imaginaires différents – vers le haut, vers le bas, vers la gauche et vers la droite. Il existe également un potentiel d’applications dans le domaine de la santé mentale, comme la surveillance des niveaux de stress.

PhD Sharmila Majumdar, chercheuse, qui a travaillé sur le projet, a souligné son impact : « Cette technologie a le potentiel d’aider les gens à communiquer dans leurs moments les plus vulnérables. Nous sommes fiers d’avoir mis cette recherche accessible gratuitement pour soutenir les personnes atteintes de SLA. » 

Qui d’autre travaille sur la technologie d’interface cerveau-ordinateur ? 

Le lecteur d’ondes cérébrales de NTU fait partie d’un mouvement croissant visant à utiliser la technologie d’interface cerveau-ordinateur (BCI = brain-computer interface) pour aider les personnes gravement handicapées. Des entreprises comme Neuralink, fondée par Elon Musk, et Synchron explorent des implants cérébraux de haute technologie pour restaurer la communication et la mobilité des personnes atteintes de paralysie.
Ailleurs, des chercheurs de l’université de Californie,  San Francisco, ont mis au point des implants cérébraux qui traduisent l’activité neuronale en texte avec une précision remarquable.

En Suisse, des chercheurs du Wyss Center for Bio and Neuroengineering (centre pour la Bio et la Neuroingénierie) ont mis au point une BCI non invasive qui permet aux patients atteints du locked-in syndrome (ou syndrome d’enfermement) de répondre à des questions par oui ou par non en utilisant uniquement l’activité cérébrale.

De même, une équipe de l’Université de Cambridge travaille sur des neuroprothèses pilotées par l’IA qui peuvent reconstruire la parole silencieuse en détectant des signaux neuronaux subtils provenant des centres de la parole du cerveau.

Ce qui distingue le travail de NTU, selon elle, c’est sa simplicité et son rapport coût-efficacité. Alors que de nombreuses solutions BCI impliquent des implants invasifs et des équipements coûteux, ce dispositif offre une alternative accessible aux familles et aux soignants qui ont besoin d’une solution pratique aujourd’hui

Traduction : Viviane
Source: Techinformed