Cette semaine, des chercheurs de la Case Western Reserve University et du Cleveland Functional Electrical Stimulation Center ont révélé un système d'implant cérébral qui permet à un homme paralysé de bouger son bras et sa main rien qu'avec ses pensées, rapporte Julie Steenhuysen de Reuters.
Cette interface cerveau-ordinateur a permis à Bill Kochevar, âgé de 56 ans, paralysé des épaules après un accident de vélo, de bouger son bras et même de se nourrir, ce qu’il n’avait pas pu faire depuis huit ans.
«J'ai pensé bouger mon bras et je pourrais le faire. J'ai mangé un bretzel, j'ai bu de l'eau », déclare Kochevar dans un communiqué de presse vidéo.« C'est assez cool. Vous êtes le premier au monde à le faire. Maintenant, nous pouvons dire au monde, il est possible de reconnecter le cerveau et faire bouger le bras à nouveau. "
Comme l'explique Jon Hamilton de NPR, une lésion de la colonne vertébrale empêche souvent les signaux du cerveau d'atteindre les muscles du corps. Le nouveau système, appelé BrainGate2, contourne ce problème. Les chercheurs ont publié leurs résultats cette semaine dans The Lancet.
Les chercheurs ont implanté deux capteurs à la surface du cortex moteur de Kochevar, chacun d'environ la taille d'une petite pilule contenant 96 électrodes, rapporte Steenhuysen. Ces capteurs surveillent l'activité neuronale dans le cerveau et envoient les signaux à un ordinateur. «Nous avons un algorithme qui transforme en quelque sorte ces signaux neuronaux en mouvements qu'il avait l'intention de faire», explique Robert Kirsch, professeur d'ingénierie biomédicale à Case Western et co-auteur du journal.
36 autres électrodes implantées dans les muscles de Kochevar transmettent ses pensées à son bras. Hamilton rapporte que le système permet à Kochevar de tendre le bras et de saisir des objets. Il a même compris comment se gratter le nez à l'aide d'un support de bras contrôlé par l'esprit.
Mais apprendre à utiliser l'appareil n'a pas été facile. Selon un communiqué de presse, l'équipe a travaillé avec Kochevar pendant 45 semaines, utilisant les électrodes pour stimuler et renforcer ses muscles atrophiés. Kochevar a également pratiqué ses mouvements avec l'algorithme informatique pour l'aider à apprendre ses modèles d'ondes cérébrales.
La version actuelle du système est considérée comme une preuve de concept et n’ira pas au-delà du laboratoire de recherche. "Je pense que ce que nous avons fait, cependant, montre que nous pouvons tout mettre en place et que c'est faisable", a déclaré Kirsch à Hamilton. "Nous pouvons enregistrer les signaux de son cerveau, déterminer ce qu'il tente de faire et y parvenir. ”
Dans le communiqué de presse, les chercheurs espèrent que le projet débouchera sur un modèle fonctionnel dans un avenir proche. Les améliorations qu’ils espèrent ajouter incluent des implants cérébraux sans fil et une stimulation pour ajouter de la précision aux mouvements.
«Nous avons en fait tout ce dont nous avons besoin», explique l’auteur principal Abidemi Bolu Ajiboye à Susan Scutti à CNN. "Il n'y a pas de nouvelles découvertes importantes que nous devons faire pour le système."
Pas tout le monde est aussi optimiste que le système est prêt pour le prime time. Steve I. Perlmutter, professeur associé à l'Université de Washington à Seattle, a écrit dans un commentaire parallèle à l'étude que, même si le travail est "révolutionnaire", il n'est "pas prêt à être utilisé en dehors du laboratoire".
Il dit à Scutti que les mouvements de Kochevar étaient «lents et rugueux» et que la stimulation directe des muscles n'est probablement pas la voie à suivre. Il pense qu'il est préférable de savoir comment stimuler la moelle épinière ou les nerfs.
Malgré tout, ces travaux marquent une étape majeure dans le développement de prothèses qui pourraient un jour donner aux personnes paralysées plus de contrôle sur leur monde.