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Neuro-informatique : demain, des objets commandés par la pensée ?

Le logiciel Open Vibe permet de commander une machine à partir de la pensée[Capture d'écran Youtube]

Dans Star Wars, les chevaliers Jedi déplacent des objets par la seule force de leur pensée. Aujourd’hui, contrôler son ordinateur par la pensée n’est plus de l’ordre de la science-fiction. Depuis un peu plus de sept ans, des chercheurs français réfléchissent à de nouvelles formes d’interaction entre l’homme et la machine.

 

Plus besoin de superpouvoirs de télékinésie pour faire bouger des objets. En tout cas sur une interface d’ordinateur. Le contrôle de l’ordinateur par la pensée est une technologie qui existe et fonctionne déjà au stade expérimental.

En France, l’Institut national de recherche en informatique et automatique (Inria) travaille depuis 2005 sur le projet OpenVibe, un logiciel capable d’établir la communication par la pensée entre l’homme et la machine. «Nous sommes capables de piloter un jeu vidéo grâce à l’activité cérébrale, explique Yann Renard, ingénieur expert pour le projet. En revanche, il est encore difficile d’exploiter cette technologie pour des applications plus lourdes, comme la manipulation d’un robot, par exemple ». 

 

 

Maîtriser son action cérébrale

Les chercheurs de l’Inria sont parvenus à créer plusieurs applications vidéoludiques qui fonctionnent en imaginant des gestes. La méthode est simple (à expliquer du moins). Des électrodes positionnées sur le crâne mesurent l’activité cérébrale : c'est l'électroencéphalographie (EEG), utilisée en médecine pour diagnostiquer notamment l'épilepsie. Les signaux électriques captés par l’ordinateur sont ensuite triés puis analysés. Après classification, chaque signal est associé à une commande simple (avancer ou tourner dans un jeu vidéo, par exemple). En constatant le succès de l’opération, l’utilisateur apprend à répéter la démarche et donc à maîtriser son action cérébrale.

 

 

« Nous avons développé de nouvelles techniques d'analyse et de filtrage des signaux émis par le cerveau, afin d'améliorer la reconnaissance des activités mentales, explique Anatole Lécuyer, responsable de ce projet à l'Institut national de recherche en informatique et automatique (Inria). Le logiciel permet, grâce des calculs, de passer des données électroencéphalographiques captées à la surface du crâne à une représentation en trois dimensions. Ce qui permet de mieux localiser les sources d'activité cérébrale. » 

Ces interfaces sont aussi utiles pour traiter les troubles de l'attention, les douleurs ou les acouphènes, envisage Olivier Bertrand, directeur de recherche à l'Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm). 

 

 

Écrire par la pensée sans bouger

Un autre prototype concerne l'écriture par la pensée. Lorsqu'on focalise son attention sur une lettre, le fait de voir cette lettre illuminée déclenche un signal cérébral caractéristique 300 millisecondes après l'illumination. Il suffit donc d'illuminer successivement toutes les lettres de l'alphabet, et la personne équipée d'électrodes « choisit » par la pensée les lettres qu'elle souhaite inscrire.

 

 

Le système comporte pourtant une faille. Actuellement, l’utilisation de la pensée provoque beaucoup de fatigue. «On ne peut pas utiliser cette technologie sans fatiguer l’utilisateur, explique le chercheur. Il faut encore gagner en précision pour capter et traiter les signaux, afin de rendre cette pratique moins éprouvante.»

Même si cette prouesse technologique ne pourra être exploitée avant plusieurs années, elle est susceptible d’intéresser l’industrie du jeu vidéo et les personnes handicapées.

 

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