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L'idée de contrôler les robots par le pouvoir de la pensée faisait ja-
dis partie du «royaume de la science-fiction», rappelle Sandro Mussa-
Ivaldi, de l'Ecole de médecine de l'Université Northwestern, à Chicago (Etats-Unis). Mais un article qui décrit comment des bras de robot sont guidés en temps réel par des signaux qu'émettent de petits sin-
ges rapproche ce but de la réalité (Lancet 2000 ; 356 : 1741).
Au bout du compte, explique l'auteur principal de ce travail, Miguel Nicolelis, de l'Université Du-
ke, à Durham, en Caroline du Nord (Etats-Unis), «nous cherchons à utiliser une interface cerveau-machine dans de nombreuses situations cliniques». Son équipe a d'abord enregistré, à l'aide d'ensembles de micro-électrodes, l'activité corticale de larges populations de neurones chez deux sin-
ges engagés dans des tâches motrices uni- ou tridimensionnelles. Ensuite, ces chercheurs ont appliqué différents algorithmes d'activité corticale en temps réel tout en tentant de prédire les mouvements du bras du singe. Il s'avère que pour les deux tâches motrices, même un simple algorithme linéaire prédit avec succès les mouvements à venir. Ce système a ensuite été utilisé pour permet-
tre à deux bras de robot l'un situé localement, l'autre situé à plusieurs centaines de kilomètres d'imiter les mouvements du sin-
ge en temps réel (Nature 2000 ; 408 : 361-5).
Bien que Nicolelis reconnaisse l'existence de nombreuses étapes qui restent à franchir, il s'enthousiasme sur le potentiel de cette technologie pour restaurer le con-
trôle volontaire de bras paralysés. Il spécule qu'un implant intracérébral, servant à collecter, à traiter et à transmettre l'activité depuis des ensembles de neurones corticaux, pourrait un jour être utilisé pour court-circuiter des lésions de la moelle épinière «en faisant l'acquisition d'un signal dans le cortex moteur et en le connectant aux nerfs des bras paralysés». Et pour les patients qui souffrent d'atrophies musculaires ou de dégénérescence périphérique, Nicolelis en-
visage que le même implant pourrait guider une prothèse robotisée du bras. Son équipe étudie actuellement le même système chez le singe Rhésus, dernier stade de l'étude nécessaire avant de pouvoir programmer des essais cliniques. Toutefois, il prend garde qu'avant que de tels essais puissent commencer, le potentiel d'applications devra être évalué, notamment les risques et les coûts de la procédure, ainsi que la réaction de la communauté à l'égard de cette technologie.
Dans un commentaire qui accompagne cet article, Sandro Mussa-Ivaldi souligne aussi le potentiel de tels «systèmes neurobotiques» pour révéler le fonctionnement du cerveau, y compris les fonctions de régions corticales spécifiques, et la façon dont des neurones peuvent être «programmés». Des systèmes artificiels qui permettent de tester les capacités d'apprentissage de réseaux réels de neurones peuvent aussi donner des idées sur les mécanismes fondamentaux de l'apprentissage biologi-
que.J. Mirenowicz