Un implant cérébral permet à cet homme de contrôler simultanément des membres prothétiques
Pour la première fois au monde, des chercheurs ont permis à un homme quadriplégique de contrôler deux membres avec ses pensées.
Un homme quadriplégique a pu contrôler simultanément une paire de bras prothétiques, grâce à la technologie de l’université Johns Hopkins, dans ce que l’on croit être une première médicale.
Le Johns Hopkins Medicine (JHM) et le Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) ont collaboré pour implanter six électrodes dans le cerveau de Robert “Buz” Chmielewski, au cours d’une procédure chirurgicale de 10 heures.
Le résultat est que Chmielewski a gagné en sensation dans ses mains et a pu opérer mentalement ses bras prothétiques, explique un communiqué de presse de la Johns Hopkins Medicine.
Le défi du contrôle simultané des BCI
Pendant trois décennies, Chmielewski a été paralysé à la suite d’un accident de surf, qui ne lui a laissé qu’un minimum de mouvement aux extrémités.
Aujourd’hui, après presque deux ans de collaboration entre le JHM et l’APL, Chmielewski est capable d’utiliser ses deux bras robotiques pour effectuer des tâches simples comme se nourrir.
« Ce type de recherche, connu sous le nom d’interface cerveau-ordinateur (BCI), a, pour la plupart, porté sur un seul bras, contrôlé d’un seul côté du cerveau », explique le docteur Pablo Celnik, directeur de la médecine physique et de la réadaptation au JHM et membre de l’équipe de recherche.
« Le contrôle simultané de deux membres par l’interface cerveau-machine est un défi particulier car il ne s’agit pas d’une simple addition 1+1 de ce que fait le bras gauche plus ce que fait le bras droit dans le cerveau, mais plutôt d’essayer de calculer la somme des deux bras comme 1 plus 1 égale 3,8 », ajoute Gabriela Cantarero, docteur en médecine, professeur assistant de médecine physique et de réadaptation à l’école de médecine de l’université Johns Hopkins et membre de l’équipe de recherche.
Combiner les signaux cérébraux, l’IA, la robotique
La technologie des chercheurs utilise un système qui automatise une partie de la commande du robot grâce à l’intelligence artificielle (IA). L’objectif était de combiner les signaux de l’interface cerveau-ordinateur avec la robotique et l’IA pour permettre à l’utilisateur de se concentrer sur les détails, comme par exemple quel objet ramasser, où couper un morceau de nourriture, etc. tout en laissant essentiellement l’IA prendre le contrôle une fois la décision prise.
« Nos prochaines étapes pour ce travail comprennent l’augmentation du nombre et des types d’activités de la vie quotidienne que nous pouvons démontrer avec cette forme de travail d’équipe homme-machine, ainsi que la fourniture aux utilisateurs d’une rétroaction sensorielle supplémentaire au fur et à mesure que les tâches sont effectuées », déclare Francesco Tenore, Ph.D., ingénieur électrique à l’APL et membre de l’équipe de recherche.
« Cela signifie que l’utilisateur n’aura pas à se fier entièrement à sa vision pour savoir s’il réussit, de la même manière que les personnes non blessées peuvent “sentir” comment elles attachent leurs lacets sans avoir à regarder », poursuit M. Tenore.
La vidéo ci-dessous, datant du 21 octobre de cette année, montre Chmielewski en train de couper de la nourriture avec sa main gauche et de se nourrir avec la droite. Les deux bras du robot se déplacent simultanément dans certaines parties de la vidéo.
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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche
