Le chirurgien qui veut vous connecter à Internet avec un implant cérébral

Eric Leuthardt pense que dans un avenir proche, nous autoriserons les médecins à insérer des électrodes dans notre cerveau afin que nous puissions communiquer directement avec les ordinateurs et entre nous. Par

• Adam Piore page d'archives

30 novembre 2017

Whitten Sabbatini

C'est le lundi matin suivant le week-end d'ouverture du film Coureur de lame 2049 , et Eric C. Leuthardt se tient au centre d'une salle d'opération éclairée, vêtu de blouses et d'un masque, penché sur un patient inconscient.

Je pensais qu'il était humain, mais je n'en étais pas sûr, dit Leuthardt au résident en chirurgie debout à côté de lui, alors qu'il trace une ligne sur la zone du cuir chevelu rasé du patient où il a l'intention de faire ses premières incisions pour une chirurgie cérébrale. Vous pensiez qu'il était un réplicant ?

Cette histoire faisait partie de notre numéro de janvier 2018

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Je pensais vraiment qu'il était un réplicant, répond le résident, en utilisant le terme du film pour les androïdes bio-ingénieries étrangement réalistes.

Ce que je trouve si intéressant, c'est que l'avenir est toujours aux voitures volantes, dit Leuthardt, en tendant au résident son Sharpie et en prenant un scalpel. Ils ont capté la composante dystopique : ils parlent de biologie, des réplicants. Mais ils ont raté de gros morceaux de l'avenir. Où étaient les prothèses neurales ?

C'est un sujet que Leuthardt, un scientifique et chirurgien du cerveau de 44 ans, a passé beaucoup de temps à imaginer. En plus de ses fonctions de neurochirurgien à l'Université de Washington à St. Louis, il a publié deux romans et écrit une pièce primée visant à préparer la société aux changements à venir. Dans son premier roman, un techno-thriller intitulé RedDevil 4 , 90 % des êtres humains ont choisi de se faire implanter du matériel informatique directement dans leur cerveau. Cela permet une connexion transparente entre les personnes et les ordinateurs, et un large éventail d'expériences sensorielles sans quitter la maison. Leuthardt pense que dans les prochaines décennies, de tels implants seront comme la chirurgie plastique ou les tatouages, entrepris sans hésitation.

Éric Leuthardt.

Je coupe les gens ouverts pour un emploi, note-t-il. Ce n'est donc pas difficile à imaginer.

Mais Leuthardt a fait bien plus que simplement imaginer cet avenir. Il se spécialise dans l'opération des patients atteints d'épilepsie réfractaire, qui doivent tous passer plusieurs jours avant leur chirurgie principale avec des électrodes implantées sur leur cortex alors que les ordinateurs agrègent des informations sur les schémas de déclenchement neuronaux qui précèdent leurs crises. Pendant cette période, ils sont confinés dans un lit d'hôpital et s'ennuient souvent extrêmement. Il y a environ 15 ans, Leuthardt a eu une révélation : pourquoi ne pas les recruter pour servir de sujets expérimentaux ? Cela soulagerait leur ennui et aiderait à rapprocher ses rêves de la réalité.

«Une véritable intégration neuronale fluide va se produire. C'est juste une question de temps.'

Leuthardt a commencé à concevoir des tâches à accomplir. Ensuite, il a analysé leurs signaux cérébraux pour voir ce qu'il pourrait apprendre sur la façon dont le cerveau encode nos pensées et nos intentions, et comment ces signaux pourraient être utilisés pour contrôler des appareils externes. Les données auxquelles il avait accès étaient-elles suffisamment solides pour décrire le mouvement prévu ? Pouvait-il écouter les monologues verbaux internes d'une personne ? Est-il possible de décoder la cognition elle-même ?

Bien que les réponses à certaines de ces questions soient loin d'être concluantes, elles sont encourageantes. Suffisamment encourageant pour inculquer à Leuthardt la certitude d'un vrai croyant - quelqu'un qui pourrait ressembler à un cinglé, s'il n'était pas un chirurgien du cerveau qui s'occupe du domaine de la vie ou de la mort de la salle d'opération, où il n'y a pas de place pour l'orgueil ou l'orgueil. illusion. Leuthardt sait mieux que quiconque que la chirurgie cérébrale est dangereuse, effrayante et difficile pour le patient. Mais sa compréhension du cerveau lui a également donné une vision claire de ses limites inhérentes et du potentiel de la technologie pour aider à les surmonter. Une fois que le reste du monde aura compris la promesse, insiste-t-il - et une fois que les technologies progresseront - la race humaine fera ce qu'elle a toujours fait. Il va évoluer. Cette fois à l'aide de puces implantées dans nos têtes.

L'un des patients de Leuthardt est positionné pour une chirurgie au laser mini-invasive pour traiter une tumeur au cerveau. Ces techniques chirurgicales très précises ont rendu l'implantation d'électrodes plus sûre et moins intimidante pour les patients.

Une véritable intégration neuronale fluide va se produire, dit Leuthardt. C'est juste une question de quand. Si c'est 10 ou 100 ans dans le grand schéma des choses, c'est un développement matériel au cours de l'histoire humaine.

Leuthardt n'est en aucun cas le seul à avoir des ambitions exotiques pour ce qu'on appelle les interfaces cerveau-ordinateur. En mars dernier, Elon Musk, fondateur de Tesla et SpaceX, a lancé Neuralink, une entreprise visant à créer des dispositifs qui facilitent les fusions esprit-machine. Mark Zuckerberg de Facebook a exprimé des rêves similaires, et au printemps dernier, sa société a révélé qu'elle avait 60 ingénieurs travaillant sur la construction d'interfaces qui vous permettraient de taper en utilisant uniquement votre esprit. Bryan Johnson, le fondateur du système de paiement en ligne Braintree, utilise sa fortune pour financer Kernel, une société qui vise à développer des neuroprothèses qui, espère-t-il, finiront par stimuler l'intelligence, la mémoire, etc.

'Il n'est pas inconcevable de penser que dans 20 ans, tout ce qui se trouve dans votre téléphone portable pourrait être transformé en un grain de riz.'

Ces plans, cependant, n'en sont qu'à leurs débuts et ont été entourés de secret, ce qui rend difficile d'évaluer les progrès réalisés ou si les objectifs sont même vaguement réalistes. Les défis des interfaces cerveau-ordinateur sont innombrables. Les types d'appareils dont parlent des gens comme Musk et Zuckerberg ne nécessiteront pas seulement un meilleur matériel pour faciliter une connexion mécanique et une communication transparentes entre les ordinateurs en silicium et la matière grise désordonnée du cerveau humain. Ils devront également disposer d'une puissance de calcul suffisante pour donner un sens à la masse de données produites à tout moment, car bon nombre des quelque 100 milliards de neurones du cerveau s'activent. Une autre chose : nous ne connaissons toujours pas le code utilisé par le cerveau. Nous devrons, en d'autres termes, apprendre à lire dans les pensées des gens.

Mais Leuthardt, pour sa part, s'attend à ce qu'il vivra pour le voir. Au rythme où la technologie évolue, il n'est pas inconcevable de penser que dans 20 ans, tout ce qui se trouve dans un téléphone portable pourrait être transformé en un grain de riz, dit-il. Cela pourrait être mis dans votre tête de manière peu invasive et serait capable d'effectuer les calculs nécessaires pour être une interface cerveau-ordinateur vraiment efficace.

Décrypter le cerveau

Les scientifiques savent depuis longtemps que la décharge de nos neurones est ce qui nous permet de bouger, de ressentir et de penser. Mais briser le code par lequel les neurones se parlent entre eux et avec le reste du corps - développer la capacité d'écouter et de comprendre précisément comment les cellules cérébrales nous permettent de fonctionner - a longtemps été l'un des défis les plus intimidants des neurosciences. Tâches.

Au début des années 1980, un ingénieur nommé Apostolos Georgopoulos, à Johns Hopkins, a ouvert la voie à la révolution actuelle des interfaces cerveau-ordinateur. Georgopoulos a identifié des neurones dans les zones de traitement de niveau supérieur du cortex moteur qui s'activaient avant des types de mouvement spécifiques, tels qu'un mouvement du poignet vers la droite ou une poussée vers le bas avec le bras. Ce qui a rendu la découverte de Georgopoulos si importante, c'est que vous pouviez enregistrer ces signaux et les utiliser pour prédire la direction et l'intensité des mouvements. Certains de ces modèles de déclenchement neuronal ont guidé le comportement de dizaines de neurones de niveau inférieur travaillant ensemble pour déplacer les muscles individuels et, finalement, un membre.

En utilisant des réseaux de dizaines d'électrodes pour suivre ces signaux de haut niveau, Georgopoulos a démontré qu'il pouvait prédire non seulement dans quel sens un singe déplacerait un joystick dans un espace tridimensionnel, mais même la vitesse du mouvement et comment il changerait au fil du temps. .

En quelques années de tests, les patients de Leuthardt avaient montré la capacité de jouer à Space Invaders simplement en pensant.

C'était, semblait-il clair, précisément le genre de données que l'on pouvait utiliser pour donner à un patient paralysé le contrôle mental d'une prothèse. C'est la tâche qu'un des protégés de Georgopoulos, Andrew Schwartz, a entrepris dans les années 1990. À la fin des années 1990, Schwartz, qui est actuellement neurobiologiste à l'Université de Pittsburgh, avait implanté des électrodes dans le cerveau de singes et avait commencé à démontrer qu'il était en effet possible de les entraîner à contrôler des membres robotiques simplement par la pensée.

Leuthardt, à St. Louis pour faire une résidence en neurochirurgie à l'Université de Washington en 1999, a été inspiré par un tel travail : lorsqu'il a dû décider comment passer une pause de recherche obligatoire d'un an, il savait exactement sur quoi il voulait se concentrer. Le succès initial de Schwartz avait convaincu Leuthardt que la science-fiction était sur le point de devenir réalité. Les scientifiques faisaient enfin les premiers pas hésitants vers la fusion de l'homme et de la machine. Leuthardt voulait faire partie de la révolution à venir.

Il a pensé qu'il pourrait consacrer son année à étudier le problème de la cicatrisation chez la souris : au fil du temps, les électrodes uniques que Schwartz et d'autres ont implantées dans le cadre de ce travail ont provoqué des réactions inflammatoires, ou ont fini par être gainées dans des cellules cérébrales et immobilisées. Mais lorsque Leuthardt et son conseiller se sont assis pour élaborer un plan, les deux ont eu une meilleure idée. Pourquoi ne pas voir s'ils pourraient utiliser une technique d'enregistrement cérébral différente ?

Nous nous disions: 'Hé, nous avons tout le temps des humains avec des électrodes dedans!', Dit Leuthardt. Pourquoi ne pas simplement faire quelques expériences avec eux ?

Un chirurgien se prépare à percer un trou dans le crâne d'un patient pour placer une sonde laser.

Un cadre stéréotaxique fixé au crâne d'un patient guide une sonde laser qui localise un emplacement dans le cerveau. Whitten Sabbatini

Georgopoulos et Schwartz avaient collecté leurs données en utilisant une technique qui repose sur des microélectrodes à côté des membranes cellulaires des neurones individuels pour détecter les changements de tension. Les électrodes utilisées par Leuthardt, qui sont implantées avant la chirurgie chez les patients épileptiques, étaient beaucoup plus grandes et étaient placées à la surface du cortex, sous le cuir chevelu, sur des bandes de plastique, où elles enregistraient les signaux émanant de centaines de milliers de neurones à la en même temps. Pour les installer, Leuthardt a effectué une première opération au cours de laquelle il a enlevé le haut du crâne, coupé à travers la dure-mère (la membrane la plus externe du cerveau) et placé les électrodes directement au-dessus du cerveau. Ensuite, il les a connectés à des fils qui sortaient de la tête du patient en un faisceau et branchés sur des machines capables d'analyser les signaux cérébraux.

De telles électrodes ont été utilisées avec succès pendant des décennies pour identifier l'origine exacte dans le cerveau des crises réfractaires d'un patient épileptique. Après la chirurgie initiale, le patient arrête de prendre des médicaments anti-épileptiques, ce qui finira par déclencher un épisode épileptique - et les données sur sa source physique aident les médecins comme Leuthardt à décider quelle partie du cerveau réséquer afin de prévenir de futurs épisodes.

Mais beaucoup étaient sceptiques sur le fait que les électrodes fourniraient suffisamment d'informations pour contrôler une prothèse. Pour aider à le découvrir, Leuthardt a recruté Gerwin Schalk, un informaticien au Wadsworth Center, un laboratoire de santé publique du Département de la santé de l'État de New York. Les progrès ont été rapides. En quelques années de tests, les patients de Leuthardt avaient montré la capacité de jouer à Space Invaders - en déplaçant un vaisseau spatial virtuel de gauche à droite - simplement en pensant. Ensuite, ils ont déplacé un curseur dans un espace tridimensionnel sur un écran.

En 2006, après un discours sur ce travail lors d'une conférence, Schalk a été approché par Elmar Schmeisser, un responsable de programme au US Army Research Office. Schmeisser avait en tête quelque chose de beaucoup plus complexe. Il voulait savoir s'il était possible de décoder la parole imaginée - des mots non vocalisés, mais simplement prononcés en silence dans son esprit. Schmeisser, également fan de science-fiction, rêvait depuis longtemps de créer un casque de pensée capable de détecter le discours imaginaire d'un soldat et de le transmettre sans fil à l'écouteur d'un autre soldat.

Sonde laser.

Leuthardt a recruté 12 patients épileptiques alités, confinés dans leur chambre et s'ennuyant en attendant d'avoir des crises, et a présenté à chacun 36 mots qui avaient une structure consonne-voyelle-consonne relativement simple, comme bet, bat, beat et boot. Il a demandé aux patients de dire les mots à haute voix, puis d'imaginer simplement les dire - en transmettant les instructions visuellement (écrites sur un écran d'ordinateur), sans audio, et encore une fois vocalement, sans vidéo, pour s'assurer qu'il pouvait identifier signaux sensoriels dans le cerveau. Ensuite, il a envoyé les données à Schalk pour analyse.

Le logiciel de Schalk s'appuie sur des algorithmes de reconnaissance de formes - ses programmes peuvent être formés pour reconnaître les modèles d'activation de groupes de neurones associés à une tâche ou à une pensée donnée. Avec un minimum de 50 à 200 électrodes, chacune produisant 1 000 lectures par seconde, les programmes doivent traiter un nombre vertigineux de variables. Plus il y a d'électrodes et plus la population de neurones par électrode est petite, meilleures sont les chances de détecter des modèles significatifs, si une puissance de calcul suffisante peut être utilisée pour trier les bruits non pertinents.

Plus la résolution est élevée, mieux c'est, mais au minimum, c'est environ 50 000 numéros par seconde, dit Schalk. Vous devez extraire la seule chose qui vous intéresse vraiment. Ce n'est pas si simple.

Au sommet de la liste des choses à faire, il y a la préparation de l'humanité à ce qui s'en vient.

Les résultats de Schalk, cependant, étaient étonnamment robustes. Comme on pouvait s'y attendre, lorsque les sujets de Leuthardt vocalisaient un mot, les données indiquaient une activité dans les zones du cortex moteur associées aux muscles qui produisent la parole. Le cortex auditif, et une zone à proximité que l'on croyait depuis longtemps associée au traitement de la parole, étaient également actifs exactement aux mêmes moments. Remarquablement, il y avait des schémas d'activation similaires mais légèrement différents même lorsque les sujets n'imaginaient les mots qu'en silence.

Schalk, Leuthardt et d'autres personnes impliquées dans le projet pensent avoir trouvé la petite voix que nous entendons dans notre esprit lorsque nous imaginons parler. Le système n'a jamais été parfait : après des années d'efforts et d'améliorations de ses algorithmes, le programme de Schalk devine correctement 45 % du temps. Mais plutôt que d'essayer de pousser ces chiffres plus haut (ils s'attendent à ce que les performances s'améliorent avec de meilleurs capteurs), Schalk et Leuthardt se sont concentrés sur le décodage de composants de plus en plus complexes de la parole.

Ces dernières années, Schalk a continué à étendre les découvertes sur le discours réel et imaginaire (il peut dire si un sujet s'imagine parler du discours I Have a Dream de Martin Luther King Jr. ou du discours de Gettysburg de Lincoln). Leuthardt, quant à lui, a tenté de passer au domaine suivant : identifier la manière dont le cerveau encode les concepts intellectuels dans différentes régions.

Les données sur cet effort ne sont pas encore publiées, mais la vérité honnête est que nous essayons toujours de lui donner un sens, dit Leuthardt. Son laboratoire, reconnaît-il, approche peut-être des limites de ce qui est possible avec les technologies actuelles.

Implanter le futur

Au moment où nous avons eu des preuves précoces que nous pouvions décoder les intentions, dit Leuthardt, j'ai su que c'était le cas.

Peu de temps après avoir obtenu ces résultats, Leuthardt a pris sept jours de congé pour écrire, visualiser l'avenir et réfléchir à des objectifs à court et à long terme. Au sommet de la liste des choses à faire, il a décidé, était de préparer l'humanité à ce qui s'en vient, un travail qui est toujours en cours.

Leuthardt perce un trou dans le crâne.

Sur cet écran d'ordinateur de la salle de contrôle, le laser est surveillé en temps réel.

Avec un financement suffisant, insiste Leuthardt, allongé sur une chaise dans son bureau après avoir effectué une intervention chirurgicale, il pourrait déjà créer un implant prothétique pour un marché général qui permettrait à quelqu'un d'utiliser un ordinateur et de contrôler un curseur dans un espace tridimensionnel. Les utilisateurs peuvent également faire des choses comme allumer et éteindre les lumières, ou augmenter et diminuer le chauffage, en utilisant uniquement leurs pensées. Ils pourraient même être capables de ressentir des sensations tactiles induites artificiellement et d'accéder à des moyens rudimentaires de transformer un discours imaginaire en texte. Avec la technologie actuelle, je pourrais fabriquer un implant, mais combien de personnes vont vouloir cela maintenant ? il dit. Je pense qu'il est très important de prendre des mesures pratiques à intervalles courts pour faire avancer les gens sur la voie de cette route de la vision à long terme.

À cette fin, Leuthardt a fondé NeuroLutions, une entreprise visant à démontrer qu'il existe un marché, même aujourd'hui, pour les appareils rudimentaires qui relient l'esprit et la machine - et à commencer à utiliser la technologie pour aider les gens. NeuroLutions a collecté plusieurs millions jusqu'à présent, et une interface cérébrale non invasive pour les victimes d'AVC qui ont perdu la fonction d'un côté fait actuellement l'objet d'essais sur l'homme.

Nous sommes au bord d'une explosion de l'innovation.

L'appareil se compose d'électrodes de surveillance cérébrale qui reposent sur le cuir chevelu et sont attachées à une orthèse de bras ; il peut détecter une signature neuronale pour le mouvement prévu avant que le signal n'atteigne la zone motrice du cerveau. Les signaux neuronaux se trouvent du côté opposé du cerveau de la zone habituellement détruite par l'AVC et sont donc généralement épargnés de tout dommage. En les détectant, en les amplifiant et en les utilisant pour contrôler un appareil qui déplace le membre paralysé, Leuthardt a découvert qu'il peut réellement aider un patient à reprendre le contrôle indépendant sur le membre, beaucoup plus rapidement et plus efficacement que ce qui est possible avec n'importe quelle approche actuellement sur le marché. Il est important de noter que l'appareil peut être utilisé sans chirurgie cérébrale.

Bien que la technologie soit résolument modeste par rapport aux grands projets de Leuthardt pour l'avenir, il pense que c'est un domaine dans lequel il peut transformer de manière significative la vie des gens. à l'heure actuelle . Il y a environ 700 000 nouveaux patients victimes d'AVC aux États-Unis chaque année, et la déficience motrice la plus courante est une main paralysée. Trouver un moyen d'aider un plus grand nombre d'entre eux à retrouver leurs fonctions - et démontrer qu'il peut le faire plus rapidement et plus efficacement - démontrerait non seulement la puissance des interfaces cerveau-ordinateur, mais répondrait également à un énorme besoin médical.

Leuthardt planifie la trajectoire de la sonde laser à l'aide d'un système de navigation stéréotaxique.

Les outils chirurgicaux de Leuthardt.

L'utilisation d'électrodes non invasives qui reposent sur l'extérieur du cuir chevelu rend l'invention beaucoup moins rebutante pour les patients, mais elle impose également de sévères limitations. Les signaux de tension provenant des cellules cérébrales peuvent être étouffés lorsqu'ils traversent le cuir chevelu pour atteindre les capteurs, et ils peuvent être diffusés lorsqu'ils traversent les os. L'un ou l'autre les rend plus difficiles à détecter et leurs origines plus difficiles à interpréter.

Leuthardt peut réaliser des exploits bien plus transformateurs en utilisant ses électrodes implantées qui reposent directement sur le cortex du cerveau. Mais il a appris par une expérience douloureuse que la chirurgie cérébrale élective est difficile à vendre, non seulement avec les patients, mais aussi avec les investisseurs.

Quand lui et Schalk ont ​​​​fondé NeuroLutions, en 2008, ils espéraient redonner du mouvement aux paralysés en mettant sur le marché une telle interface. Mais la communauté des investisseurs n'était pas intéressée. D'une part, les startups dirigées par des neuroscientifiques testent des interfaces cerveau-ordinateur depuis plus d'une décennie, mais n'ont guère réussi à transformer la technologie en un traitement viable pour les patients paralysés (voir Implanter l'espoir). La population de patients potentiels est limitée, du moins par rapport à certaines des autres conditions ciblées par les startups de dispositifs médicaux en concurrence pour le capital-risque. (Environ 40 000 personnes aux États-Unis souffrent de quadriplégie complète.) Et la plupart des tâches qui pourraient être accomplies à l'aide d'une telle interface peuvent déjà être gérées avec des dispositifs non invasifs. Même la plupart des patients enfermés peuvent toujours cligner des yeux ou peut-être remuer un doigt. Les méthodes qui reposent sur ce mouvement résiduel peuvent être utilisées pour saisir des données ou déplacer un fauteuil roulant sans le danger, le temps de récupération ou les moyens psychologiques impliqués dans l'implantation d'électrodes directement sur son cortex.

Les progrès des neurosciences et du matériel informatique et des logiciels rendent le résultat, du moins pour les vrais croyants, inévitable.

Ainsi, après l'échec de leurs efforts initiaux de collecte de fonds, Leuthardt et Schalk ont ​​jeté leur dévolu sur un objectif plus modeste. De manière inattendue, ils ont constaté que de nombreux patients continuaient à récupérer des fonctions supplémentaires même après le retrait de l'orthèse, s'étendant, par exemple, au contrôle de la motricité fine de leurs doigts. Souvent, il s'est avéré que les patients n'avaient besoin que d'un petit coup de pouce. Puis, une fois que de nouvelles voies neuronales ont été établies, le cerveau a continué à les remodeler et à les étendre afin qu'elles puissent transmettre des commandes motrices plus complexes à la main.

Le succès initial que Leuthardt attend de ces patients, espère-t-il, encouragera certains à passer à un système invasif plus robuste. Quelques années plus tard, vous pourriez dire : « Vous savez quoi ? Pour cette version non invasive, vous pouvez obtenir autant d'avantages, mais je pense que maintenant, compte tenu de la science que nous connaissons et de tout, nous pouvons vous donner beaucoup plus d'avantages », dit-il. Nous pouvons encore améliorer votre fonction.

Leuthardt est tellement désireux que le monde partage sa passion pour les effets potentiellement transformateurs de la technologie qu'il a également cherché à engager le public à travers l'art. En plus d'écrire ses romans et sa pièce de théâtre, il travaille sur un podcast et une série YouTube avec un collègue neurochirurgien, dans lesquels les deux discutent de technologie et de philosophie autour d'un café et de beignets.

Dans le premier livre de Leuthardt, RedDevil 4 , un personnage utilise sa prothèse corticale pour expérimenter la randonnée dans l'Himalaya assis sur son canapé. Un autre, un détective de la police, s'entretient par télépathie avec un collègue sur la façon d'interroger un suspect de meurtre qui se tient juste devant eux. Chaque personnage a un accès instantané à toutes les connaissances des bibliothèques du monde - peut y accéder aussi rapidement qu'une personne peut penser n'importe quelle pensée spontanée. Personne ne doit jamais être seul, et nos corps ne nous limitent plus. D'un autre côté, le cerveau de chacun est vulnérable aux virus informatiques qui peuvent transformer les gens en psychopathes.

Leuthardt reconnaît qu'à l'heure actuelle, nous n'avons toujours pas le pouvoir d'enregistrer et de stimuler le nombre de neurones nécessaires pour reproduire ces visions. Mais il affirme que ses conversations avec certains investisseurs de la Silicon Valley n'ont fait qu'alimenter son optimisme selon lequel nous sommes au bord d'une explosion de l'innovation.

Schalk est un peu moins optimiste. Il est sceptique quant au fait que Facebook, Musk et d'autres ajoutent une grande partie des leurs à la quête d'une meilleure interface.

Ils ne feront rien de différent de la communauté scientifique par elle-même, dit Schalk. Peut-être que quelque chose va en sortir, mais ce n'est pas comme s'ils avaient cette nouvelle chose que personne d'autre n'a.

Schalk dit qu'il est très, très évident qu'au cours des cinq à dix prochaines années, une certaine forme d'interface cerveau-ordinateur sera utilisée pour réhabiliter les victimes d'accidents vasculaires cérébraux, de lésions de la moelle épinière, de douleurs chroniques et d'autres troubles. Mais il compare les techniques d'enregistrement actuelles aux ordinateurs IBM des années 1960, affirmant qu'elles sont désormais archaïques. Pour que la technologie atteigne son véritable potentiel à long terme, pense-t-il, un nouveau type de technologie de balayage du cerveau sera nécessaire, quelque chose qui peut lire beaucoup plus de neurones à la fois.

Ce que vous voulez vraiment, c'est être capable d'écouter le cerveau et de lui parler d'une manière que le cerveau ne peut pas distinguer de la façon dont il communique en interne, et nous ne pouvons pas le faire pour le moment, dit Schalk. Nous ne savons vraiment pas comment le faire à ce stade. Mais c'est aussi évident pour moi que ça va arriver. Et si et quand cela se produit, nos vies vont changer, et nos vies vont changer d'une manière totalement sans précédent.

On ne sait pas d'où et quand viendront les percées. Après des décennies de recherche et de progrès, bon nombre des mêmes défis technologiques restent intimidants. Pourtant, les progrès des neurosciences et du matériel informatique et des logiciels rendent le résultat - du moins pour les vrais croyants - inévitable.

Une interface EEG cerveau-ordinateur non invasive utilise une série d'électrodes pour aider les patients victimes d'AVC à retrouver la fonction de leurs membres affectés.

À tout le moins, dit Leuthardt, le buzz émanant de la Silicon Valley a généré une réelle excitation et une réelle réflexion sur les interfaces cerveau-ordinateur comme étant une réalité pratique. Cela, dit-il, est quelque chose que nous n'avons jamais vu auparavant. Et bien qu'il reconnaisse que si cela s'avère être un battage médiatique, cela pourrait faire reculer le terrain d'une décennie ou deux, rien, selon lui, ne nous empêchera d'atteindre l'objectif ultime : une technologie qui nous permettra de transcender les limitations cognitives et physiques. les générations précédentes de l'humanité ont pris pour acquis.

Ça va arriver, insiste-t-il. Cela a le potentiel de modifier la direction de l'évolution de la race humaine.

Adam Piore est l'auteur de Les culturistes : à l'intérieur de la science de l'humain conçu, un livre sur la bioingénierie publié en mars dernier.

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