Une nouvelle greffe cérébrale offre aux personnes paralysées un moyen de se rapprocher de la parole naturelle

Des chercheurs de l'Université de Californie à San Francisco (UCSF) ont réalisé une nouvelle avancée dans le domaine des interfaces cerveau-ordinateur, après avoir mis au point un système capable de décoder simultanément les signaux neuronaux liés à la parole et aux mouvements du haut du corps, puis de les convertir en paroles et en gestes qui s’affichent via un avatar numérique de l’utilisateur.

Cette approche vise à offrir aux personnes atteintes de paralysie sévère un moyen de communication plus naturel, qui ne se limite pas à la simple conversion de l’activité cérébrale en mots, mais permet également d’associer la parole à divers gestes et mouvements.

Comment fonctionne l’implant cérébral ?

Les résultats de l’étude, menée par le neurochirurgien Edward Chang, ont été publiés le 14 septembre 2026 dans la revue *Nature Neuroscience*, et portaient sur trois personnes souffrant d’une paralysie sévère due à la sclérose latérale amyotrophique (SLA) ou à un AVC ayant entraîné une lésion du tronc cérébral.

Les chercheurs ont implanté chez les participants des plaques contenant des électrodes à la surface du cortex moteur, une zone du cerveau impliquée dans la planification et l’exécution des mouvements, notamment la parole, les mouvements du visage, des bras et des mains.

Au cours des expériences, le système a enregistré l’activité électrique du cerveau tandis que les participants tentaient de prononcer des phrases ou d’effectuer des gestes spécifiques, tels que faire un signe de la main ou lever le pouce.

Les chercheurs ont également testé des situations dans lesquelles les participants tentaient de parler et d’effectuer un mouvement simultanément, avant d’utiliser des modèles informatiques pour analyser les schémas neuronaux et les convertir en commandes exécutables.

Un avatar qui parle et bouge en même temps

Lors des expériences de contrôle direct, deux participants ont réussi à utiliser le système pour contrôler un avatar numérique représentant l’ensemble du corps.

Cet avatar prononçait les phrases que le système parvenait à décoder à partir de l’activité cérébrale, tout en exécutant les gestes voulus par l’utilisateur.

Il est ainsi devenu possible de combiner la parole avec des mouvements de la main ou d’autres gestes, au lieu de se limiter à la communication vocale seule.

L’un des aspects importants de cette recherche réside dans le fait que les scientifiques n’ont pas traité la parole et les mouvements du corps comme deux signaux totalement distincts.

Les enregistrements ont en effet montré l’existence d’un chevauchement partiel entre l’activité neuronale liée à la parole et celle liée aux mouvements du corps au sein du cortex moteur.

Les chercheurs ont également constaté que le fait d’essayer de parler et d’effectuer un geste au même moment génère des schémas neuronaux différents de ceux qui apparaissent lorsque chaque tâche est effectuée séparément.

C’est pourquoi les modèles informatiques ont été entraînés sur trois cas différents : la parole seule, les gestes seuls, et la combinaison de la parole et des gestes.

Une précision qui a atteint des niveaux élevés lors de certains tests

Lors d’une expérience de conversation, la précision moyenne de la reconnaissance des gestes chez l’un des participants a atteint environ 85 %, contre 75 % pour la parole.

Quant à un autre participant, la précision moyenne a atteint 100 % tant pour la parole que pour les gestes lors de certaines séances de test.

Ces résultats ne signifient toutefois pas que le système soit actuellement capable d’interpréter n’importe quelle parole ou n’importe quel geste de manière ouverte.

Les expériences se sont en effet appuyées sur un ensemble prédéfini de phrases et de gestes ; par conséquent, le champ d’application de cette technologie reste limité par rapport à une communication naturelle complète.

Quel est l’avenir de cette technologie ?

Le système en est encore à un stade expérimental précoce, l'étude s'étant limitée à seulement trois participants.

De plus, l’implant utilisé repose actuellement sur des équipements externes et ne constitue pas un système sans fil entièrement implanté dans le corps.

C’est pourquoi cette approche nécessite des études plus vastes impliquant un plus grand nombre de participants, ainsi que l’évaluation d’un vocabulaire plus varié et de différents mouvements et gestes, avant de pouvoir évaluer la faisabilité d’une utilisation thérapeutique à grande échelle.

Néanmoins, les résultats indiquent qu’il est possible de développer des interfaces cérébrales qui non seulement aident les personnes paralysées à retrouver un moyen d’expression verbale, mais leur permettent également d’associer des mots à des gestes et des mouvements.

Cela pourrait rendre la communication via ces systèmes plus proche de la manière naturelle dont l’être humain utilise simultanément sa voix et ses expressions corporelles.