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Des singes ont réussi à commander avec leur seule pensée des , afin de saisir des aliments et les manger. Cela a été possible grâce à des recherches américaines qui pourraient bientôt servir à des gens paralysés.

Les travaux de l’équipe d’Andrew Schwartz de l’université de Pittsburgh (Pennsylvanie), publiés par la revue scientifique britannique Nature, marquent une avancée par rapport aux essais antérieurs, selon les chercheurs.

La principale différence avec les résultats présentés auparavant par l’équipe est qu’à présent, « la tâche – bouger le bras-robot pour contourner un obstacle, saisir la nourriture et la porter à la bouche pour l’ingurgiter – est entièrement réalisée sous contrôle de la pensée« , explique Andrew Schwartz.

« Dans les précédentes versions, certaines phases du geste étaient guidées par l’assistance informatique« , ajoute-t-il. En outre, le bras robotisé se mouvant en 3 dimensions est bien plus performant et la méthode d’apprentissage a évolué.

Ce type d’interface machine-cerveau, dont certaines sont déjà testées chez l’humain, pourrait servir à des personnes paralysées à la suite d’une attaque cérébrale, d’un traumatisme de la moelle épinière, d’une maladie neuromusculaire dégénérative ou frappé d’un syndrome d’enfermement (« lock in syndrome« ) consécutif à un caillot.

Plus d’informations et vidéo sur Des singes actionnent un bras robotique par la pensée dans la suite …

Souvent, la maladie des patients a laissé intactes les parties du cerveau impliquées dans les mouvements. Leur cerveau peut produire l’activité qui normalement déclenche les mouvements. La solution consiste à enregistrer cette commande cérébrale, grâce à de fines électrodes implantées dans le cortex (le cortex moteur primaire, dans l’étude) et à la transmettre au bras robotisé.

Les chercheurs ont ainsi appris en quelque jours à deux singes macaques immobilisés à contrôler par la pensée le bras robotisé, placé à côté de leur épaule.

Ils espèrent pouvoir tester dans les deux ans sur des patients une interface cerveau-machine plus complexe – avec l’implantation d’électrodes – tandis qu’ils travaillent déjà sur des bras robotisés plus sophistiqués encore, notamment au niveau du poignet.

Vidéo De singes actionnant un bras robotique par la pensée :



Mais de nombreux obstacles restent à surmonter avant de pouvoir passer à une large application clinique de cette technologie, avertit dans un commentaire dans Nature, John Kalaska (université de Montréal, Québec, groupe de recherche sur le système nerveux central). « La fiabilité à long terme des électrodes doit être améliorée« , écrit-il en évoquant des détériorations observées au bout de semaines ou mois alors que l’on devrait pouvoir compter sur des années de bon fonctionnement.

Autre problème, les succès de ces techniques demeurent confinés aux laboratoires à cause du matériel relativement peu mobiles et de la nécessité d’une supervision constante par un technicien entraîné.

De surcroît, pour une meilleure utilisation du bras, les sujets doivent pouvoir être capables de sentir et de contrôler la force du geste, pour ne pas écraser l’objet saisi par exemple, explique le spécialiste canadien.

Ces informations sont normalement fournies par les récepteurs sensoriels de la peau, des muscles et des articulations.

Les robots devraient être équipés de « capteurs » équivalents. Cela fait partie des « défis » posés, « mais qui ne sont pas insurmontables », note John Kalaska.

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