En théorie, des systèmes robotiques commandés par le cerveau pourraient assister les personnes paralysées à cause de lésions de la moelle épinière. Cette solution fait partie des objectifs des « interfaces cerveau-machine ». L’équipe de Eberhard Fetz et Chetz Moritz, à l’Université de l’État de Washington, à Seattle, propose un système peut-être plus adapté : actionner les muscles en les connectant directement aux signaux cérébraux. Elle vient ainsi de restaurer chez deux singes macaques le mouvement intentionnel d’un de leurs poignets, alors qu’il était paralysé.
Les neurobiologistes ont d’abord appris aux deux singes à contrôler l’activité électrique de leur cortex moteur pour diriger un curseur vers une cible, sur un écran : ils apprennent à se représenter le mouvement qu’ils doivent réaliser pour atteindre la cible, et leur activité cérébrale durant cet exercice est enregistrée.
Puis un anesthésique paralysant leur a été injecté dans le bras droit. L’activité électrique corticale a été appliquée à des électrodes connectées aux muscles de l’avant-bras droit et a été convertie en stimulus fonctionnel. Deux cellules du cortex ont suffi à commander l’une la flexion, l’autre l’extension du poignet droit ; ces mouvements contrôlaient désormais les déplacements du curseur. Les macaques ont alors appris à moduler la stimulation des muscles du poignet pour diriger correctement le curseur : le bras n’était plus paralysé.
La procédure est relativement simple, puisque la puissance de travail du cerveau est directement traduite en mouvement. En revan-che, contrôler un bras ou une main de robot demande une interface informatisée qui numérise les signaux neuronaux pour que la machine puisse les interpréter : l’apprentissage n’en est que plus long et les mouvements obtenus restent très limités. La prochaine étape consistera à stimuler un plus grand nombre de muscles en intégrant davantage de neurones corticaux, afin d’accroître la complexité des mouvements produits.
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