Les aides auditives qui lisent votre cerveau sauront qui vous voulez entendre

Une image d'une foule de gens Samantha Gades| Unspalsh

Imaginez que vous essayez de rattraper votre meilleur ami au milieu d'un pub bruyant. Malgré le bruit de fond distrayant, vous êtes en mesure de filtrer le brouhaha et pouvez toujours entendre tous les meilleurs potins de votre ami. Ce soi-disant effet cocktail vient naturellement à beaucoup d'entre nous, mais pour les personnes qui utilisent des aides auditives, faire face à des bruits non pertinents est difficile et profondément frustrant.

Cependant, un nouveau système potentiellement transformateur peut déterminer qui vous voulez écouter et amplifier cette voix. Pour comprendre l'intention de l'auditeur, il utilise des électrodes placées sur le cortex auditif, la partie du cerveau (juste à l'intérieur de l'oreille) qui traite les sons. Lorsque le cerveau se concentre sur chaque voix, il génère une signature électrique révélatrice pour chaque locuteur.

Un algorithme d'apprentissage en profondeur qui a été formé pour différencier les différentes voix recherche la correspondance la plus proche entre cette signature et celle des différents haut-parleurs de la pièce. Il amplifie ensuite la voix qui correspond le mieux, aidant l'auditeur à se concentrer sur celle qu'il souhaite.

Le système, décrit dans Les avancées scientifiques, et créé par une équipe dirigée par des chercheurs de l'Université de Columbia, a été testé sur trois personnes sans perte auditive qui subissaient une intervention chirurgicale au North Shore University Hospital de New York. Ils se sont fait implanter des électrodes dans le cadre de leur traitement contre l'épilepsie, ce qui signifie que leurs signaux cérébraux pouvaient être surveillés. Les participants ont entendu une bande de quatre personnes différentes parlant en continu. Les chercheurs ont interrompu l'enregistrement par intermittence et ont demandé aux sujets de répéter la dernière phrase avant la pause, pour s'assurer qu'ils l'entendaient correctement. Ils ont pu le faire avec une précision moyenne de 91 %.

Il y a un inconvénient évident : le système actuel implique une chirurgie cérébrale pour implanter les électrodes. Cependant, les chercheurs affirment que les ondes cérébrales pourraient être mesurées à l'aide de capteurs placés dans ou au-dessus de l'oreille, ce qui signifie que le système pourrait éventuellement être intégré dans une aide auditive (bien que cela soit moins précis). Il pourrait également être utilisé par des personnes sans perte auditive qui souhaitent renforcer leur capacité à se concentrer sur une seule voix.

Une autre difficulté est le décalage horaire. Ce n'est que quelques secondes, mais cela pourrait signifier manquer le début de la phrase de quelqu'un, explique Nima Mesgarani, du Neural Acoustic Processing Lab de l'Université de Columbia, co-auteur de l'article. Il existe une tension inhérente entre la précision et la vitesse de mise au point sur un locuteur spécifique, dit-il - en d'autres termes, plus le système doit écouter longtemps, plus il est précis. Ce problème nécessite des recherches supplémentaires pour être résolu, mais il dit que ce type d'appareil pourrait être disponible dans le commerce d'ici cinq ans seulement.

Cette étude n'est qu'une preuve de concept, mais elle montre un potentiel passionnant, déclare Behtash Babadi, de l'Université du Maryland. Département de génie électrique et informatique , qui n'a pas participé à la recherche.

En quelques secondes seulement, quelqu'un utilisant un appareil comme celui-ci pourrait faire taire tout le monde sauf la personne qu'il veut entendre, dit-il. Ce travail est le premier à vraiment résoudre ce problème, et c'est un pas en avant pour faire de cette solution une réalité.

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