Le pouvoir de l'esprit au service des personnes invalides

Le projet TOBI a reçu un financement de recherche de 9 millions d'euros de l'UE pour concevoir une technologie pratique d'interaction entre le cerveau et une machine, afin d'améliorer la qualité de vie de personnes comme Francesco (20 ans) et Jean-Luc (53 ans).

Jean-Luc Geiser souffre d'un accident cardiovasculaire qui l'a laissé totalement paralysé et incapable de parler.

Grâce à TOBI, Jean-Luc a pu communiquer de nouveau en rédigeant des e-mails via un curseur d'ordinateur, contrôlé par ses ondes cérébrales. «Le fait de participer à ce projet m'a montré que je peux encore être utile à la société», soulignait-il dans une déclaration lue par sa sœur lors de l'atelier de clôture du projet.

«Bien des gens souffrent de divers handicaps physiques qui les empêchent de contrôler leur corps, mais ils ont conservé un niveau cognitif suffisant», déclare José del R. Millán , un professeur de l'École polytechnique fédérale de Lausanne . «Nous voulons qu'ils ne restent pas exclus de notre société.»

Contrairement aux autres expériences du même genre, qui impliquent des patients capables de contrôler leur corps ou l'utilisation d'implants dans le cerveau, TOBI se distingue par ses prototypes non invasifs. Il a utilisé des équipements peu coûteux et aisément disponibles, accomplissant de grands progrès dans un délai relativement court.

LE CERVEAU À L'ŒUVRE

TOBI s'est intéressé à au moins trois types d'interface cerveau-machine (ICM) pour permettre aux patients paralysés de communiquer et même de faire davantage.

Le premier type d'interface concerne l'envoi de signaux cérébraux à un curseur d'ordinateur grâce à une casquette équipée d'électrodes. En pensant simplement à ce qu'ils voulaient faire, les patients ont pu contrôler le curseur de l'ordinateur pour naviguer sur le web et taper des e-mails et autres textes.

Dans une deuxième expérience, les patients envoyaient mentalement des signaux pour contrôler un petit robot doté de détecteurs d'obstacles et de capteurs audio et vidéo. Ils ont pu utiliser ce robot pour faire un tour «virtuel» de l'hôpital ou même rencontrer leurs proches en divers endroits.

D'autres patients ont pu reprendre le contrôle de leurs membres paralysés rien qu'en pensant à les mouvoir. Les chercheurs ont pour cela utilisé un programme capable de percevoir et de détecter l'intention du patient d'effectuer un mouvement donné. Dans certains cas, une rééducation et un entraînement intensifs ont aidé les patients à conserver ce contrôle même après le retrait de l'équipement électronique.

Tout au long du projet, les chercheurs se sont appuyés sur les commentaires des patients pour optimiser leur système. Les patients sont devenus partie intégrante de l'équipe de recherche.

«Ce n'est pas de la magie», déclare le professeur Millán. «Nous avons écouté les commentaires de tous les patients pour corriger les erreurs de conception et faire immédiatement toutes les modifications. Nous avons aussi tenu compte des avis des professionnels qui ont travaillé avec les patients en milieu hospitalier.» Beaucoup de patients étaient très satisfaits d'avoir pu participer à un projet de cette envergure, même ceux qui n'ont pu aller au-delà des premières expériences.

UNE LUEUR D'ESPOIR

Le projet s'est terminé l'an passé, et les systèmes sont encore en cours de test et de développement. Certains équipements sont en service dans des cliniques et des hôpitaux partenaires du projet TOBI .

Les professionnels de la santé ont aussi conduit de nombreuses expériences d'ICM, de manière indépendante ou avec une petite assistance à distance des chercheurs, et des tests ont été effectués à domicile, hors de l'environnement bien contrôlé du laboratoire.

«Tout cela prouve la fiabilité et les possibilités des techniques actuelles d'interaction cerveau-machine (ICM)», souligne le professeur Millán. «Nous espérons que nos travaux encourageront d'autres recherches dans ce domaine, afin d'améliorer la vie des patients invalides dont le cerveau est encore parfaitement fonctionnel.»

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