Les récents exploits de la science donnent un tout nouveau sens à « penser à voix haute ».
Les neuroscientifiques de l'UC San Francisco ont réussi à utiliser des enregistrements cérébraux pour créer un discours synthétique, selon recherche publiée dans Nature, une revue scientifique internationale, le 24 avril 2019. Cette technologie pourrait changer la vie de personnes qui, autrement, ne pourraient pas communiquer en raison de troubles neurologiques.
Les chercheurs Gopala K. Anumanchipalli, Josh Chartier et Dr Edward F. Chang a décrit dans leur résumé qu'il est difficile de décoder la parole de l'activité cérébrale.
"Parler nécessite un contrôle multidimensionnel très précis et rapide des articulateurs des voies vocales", indique le résumé. "Ici, nous avons conçu un décodeur neuronal qui exploite explicitement les représentations cinématiques et sonores codées dans l'activité corticale humaine pour synthétiser la parole audible."
Alors qu'est-ce que cela signifie?
Fondamentalement, ces scientifiques ont créé et utilisé une interface cerveau-machine pour générer une parole synthétique qui sonne naturellement à partir de l'activité cérébrale, comme le rapporte Nicholas Weiler.
"Pour la première fois, cette étude démontre que nous pouvons générer des phrases parlées entières en fonction de l'activité cérébrale d'un individu", a déclaré le Dr Chang, selon le rapport de Weller. "C'est une preuve de principe exaltante qu'avec une technologie qui est déjà à portée de main, nous devrions être en mesure de construire un appareil qui soit cliniquement viable chez les patients souffrant de troubles de la parole."
Comment ont-ils fait?
Pour leur étude, Chang et son équipe ont utilisé les données de cinq patients dont le cerveau était surveillé pour des crises d'épilepsie, comme rapporté par National Geographic. Chaque participant avait déjà des rangées d'électrodes, chacune de la taille d'un timbre, placées à la surface de leur cerveau. Les participants ont lu des centaines de phrases pendant que les électrodes surveillaient l'activité cérébrale et que l'interface cerveau-machine traduisait cette activité en parole.
Christian Herff, chercheur postdoctoral à l'Université de Maastricht qui étudie ces méthodes d'élocution, a qualifié cette étude d'"approche très, très élégante".
En quoi est-ce important?
Les dommages neurologiques peuvent entraîner une perte irréversible de la capacité de parler, selon l'UCSF. Ces dommages peuvent provenir de lésions cérébrales traumatiques, d'accidents vasculaires cérébraux ou de maladies neurodégénératives, telles que la maladie de Parkinson. Les personnes souffrant de troubles de la parole sont souvent confrontées à des appareils qui utilisent les mouvements des yeux et des muscles faciaux pour exprimer leurs pensées, lettre par lettre. Cependant, ce mode de communication est fastidieux et inexact, et ne ressemble pas à un discours naturel.
Le travail de Chang peut changer cela. Là où les appareils de communication actuels permettent la parole à environ 10 mots par minute (ou moins), les recherches de son équipe permettent technologie de communication pour travailler plus près de 100 à 150 mots par minute - la vitesse à laquelle la plupart des gens parler.
Qu'est-ce qui vient ensuite ?
Les scientifiques ont encore un long chemin à parcourir pour rendre cette technologie aussi précise que possible, et il est peu probable qu'elle aide les personnes souffrant de graves dommages aux centres de la parole du cerveau. Les utilisateurs plus viables manquent simplement de contrôle sur leurs muscles de la parole.
Melanie Fried-Oken, orthophoniste à l'Oregon Health & Science University, a déclaré à National Geographic que si cette recherche soulève des questions éthiques concernant l'identité et l'intimité de la pensée, elle tient également promettre.
"Ce ne serait pas génial de pouvoir offrir ça à un enfant de 3 ans qui peut maintenant interagir avec l'environnement, qui n'a pas encore pu le faire ?" Fried-Oken a déclaré à National Geographic. "Tout comme nous donnons des implants cochléaires aux nourrissons [sourds] – la même chose. Il y a tellement de potentiel ici, mais il y a tellement de problèmes neuroéthiques."