Des scientifiques américains viennent de mettre au point une prothèse qui permet de transformer l’activité cérébrale en paroles naturelles. Cette avancée majeure a permis à une Canadienne souffrant de paralysie sévère de retrouver l’usage de la parole.
« Tu m’aimes alors ? », « Alors, tu l’as fait ? », « Que dirais-tu ? »… Des extraits d’un échange de SMSSMS entre deux amoureux ? Non, quelques-unes des phrases que peut désormais prononcer Ann. Cette Canadienne de 47 ans, tétraplégique depuis un accident vasculaire cérébral (AVC), avait perdu l’usage de la parole il y a 18 ans.
Capter les signaux directement dans le cerveau
Elle a pu tester une innovation majeure en matièrematière d’interfaces cerveau-ordinateurordinateur : une neuroprothèse non invasive qui, grâce à l’IAIA, décode les données neuronales et les transforme en paroles continues. Cet appareil permet une forme de « streamingstreaming vocal quasi synchronesynchrone » donnant comme résultat « une synthèse vocalesynthèse vocale plus naturelle et plus fluide », expliquent les chercheurs dont l’avancée a été publiée dans la revue Nature Neuroscience. Et il peut être personnalisé en fonction de la voix du participant avant son accident.
Ainsi, il intercepte les signaux dans la zone du cerveau où la pensée se traduit en articulation : il décode ce qui se produit après qu’une pensée a été élaborée, une fois que l’individu a décidé quoi dire, au moment où il sait quels mots il va utiliser et comment il va mobiliser les muscles du conduit vocal.
Une neuroprothèse cérébrale à voix en streaming pour restaurer la communication naturelle. Cette nouvelle technologie cerveau-ordinateur (BCI) va permettre aux personnes, privées de l’usage de la parole, d’exprimer leurs pensées de façon presque instantanée. © Berkeley Engineering. Kaylo Littlejohn, Cheol Jun Cho et al., Nature Neuroscience 2025
Générer des sons en temps quasi réel
L’intelligence artificielle intervient dans la cartographie des données neuronales, en complétant les données manquantes. « Cela nous a permis d’établir une correspondance entre les fenêtresfenêtres fragmentées d’activité neuronale qu’[Ann] génère et la phrase cible qu’elle essaie de dire », explique Kaylo Littlejohn, doctorant au département de génie électrique et d’informatique de l’université de Berkeley et co-auteur principal de l’étude. Grâce à cette approche, les paroles peuvent être générées en temps quasi réel, au moment où Ann tente de parler.
La véritable avancée apportée par la prothèse, c’est le décodage de la parole en continu qui pourrait permettre aux personnes ayant perdu l’usage de la parole de continuer à parler sans interruption. « Cette nouvelle technologie a un énorme potentiel pour améliorer la qualité de vie des personnes souffrant de paralysie sévère affectant la parole », explique le neurochirurgien Edward Chang, co-chercheur principal de l’étude.
Prochaine étape pour les chercheurs : continuer à pousser l’algorithme pour tenter de générer la parole plus rapidement. Ils souhaitent également intégrer « l’expressivité » de la voix afin de refléter les changements de ton, de hauteur ou d’intensité qui se produisent habituellement quand on parle.
