Cerveau : un implant pour traduire les pensées en paroles

Les patients, privés de l'usage de la parole, dans l'incapacité de parler à cause d'un AVCAVC ou d'une paralysie se serviront-ils un jour d'un décodeur qui transformera les signaux de leur cerveau en paroles ? C'est la piste sur laquelle travaillent des chercheurs, selon une étude publiée mercredi.

Ils ont inventé un décodeur pour reproduire des paroles synthétiques par ordinateur, à partir des signaux cérébraux qui déclenchent les mouvementsmouvements correspondants dans la bouche. Présentée dans la revue Nature, cette technique n'en est qu'à ses balbutiements et sa mise en applicationapplication n'est pas pour demain. Toutefois, cela fait naître l'espoir qu'elle pourrait un jour bénéficier aux patients qui savent parler mais en ont perdu la capacité.

« Notre objectif de longue date, c'est de créer une technique permettant de restaurer la communication pour des patients incapables de parler, que ce soit en raison de problèmes neurologiques comme les AVC ou de maladies comme certains cancers », explique à l'AFP l'un des auteurs de l'étude, Edward Chang, de l'université de Californie, à San Francisco.

Grâce à des mouvements des yeuxyeux ou de la tête, des dispositifs permettent déjà d'aider ces patients à composer des mots, lettre par lettre. Mais bien qu'améliorant la qualité de vie, ces systèmes sont lents, ne produisant tout au plus que 10 mots par minute, contre 150 pour la parole. L'idée des chercheurs a été d'aller puiser directement les mots à la source : dans le cerveau.

Les résultats de la voix synthétique sont étonnants

L'expérience a été menée avec cinq personnes traitées pour une épilepsie. Dans le cadre de ce traitement, des électrodesélectrodes étaient placées sur le cerveau des patients qui ont été invités à lire à voix haute des phrases prédéfinies. Le but était d'identifier, grâce aux électrodes, les signaux cérébraux responsables de l'articulation des mots. Ensuite, ils ont décodé ces signaux en y associant les mouvements nécessaires à la prononciation, dans les mâchoires, la langue, les lèvres ou le larynx. Enfin, sur la base de ces mouvements, ils ont reproduit lesdites phrases par ordinateurordinateur. Toutes en anglais, ces phrases sont d'une constructionconstruction simple, comme par exemple : « La preuve que tu cherches ne peut pas être trouvée dans les livres ».

Des chercheurs sont sur la piste d'un décodeur pour reproduire des paroles synthétiques par ordinateur à partir des signaux cérébraux. © Fred Tanneau, AFP, Archives

Les fichiers audio qui ont été rendus publics par les scientifiques sont étonnants : certes, la voix synthétique « avale » certains mots mais d'autres sont clairement compréhensibles, presque autant que dans la version naturelle des phrases étudiées. « Les signaux cérébraux liés aux mouvements de la parole sont en partie communs à tous les individus, assure Edward Chang. Il sera un jour possible qu'un décodeur paramétré sur un individu doué de la parole serve à un patient incapable de parler, qui pourra le contrôler grâce à sa propre activité cérébrale ».

Ce qui est plus étonnant encore est que les chercheurs ont demandé à un participant de mimer des paroles mais sans les prononcer, comme lorsqu'on chante en play-back. Bien sûr, les résultats furent moins bons qu'avec les phrases effectivement prononcées, toutefois, les scientifiques estiment qu'il est possible de synthétiser ainsi des mots par ordinateur.