Perdre la parole à la suite d'une maladie ou d'une lésion cérébrale conduit bien souvent à l'isolement des personnes souffrant de cette affection. Pour qu'elles puissent à nouveau s’exprimer, les scientifiques planchent depuis longtemps sur des implants cérébraux combinés à de puissantes IA. C’est dans ce contexte que deux études récentes ont permis de redonner la voix à deux femmes, L'une paralysée à la suite d'un accident vasculaire cérébral, et l’autre atteinte d'une maladie neurodégénérative progressive.
Direction les États-Unis, où des chercheurs de l'Université de San Francisco et de Berkeley ont permis à la femme victime d'un AVC de s'exprimer via un avatar virtuel. Pour résumer, l’IA utilisée a transformé les signaux cérébraux en parole et en expressions faciales. Pour cela, les scientifiques ont implanté un fin rectangle de 253 électrodes sur les zones du cerveau de la patiente liée à la parole, lesquelles ont ensuite envoyé les signaux cérébraux à des ordinateurs pour qu’ils soient décodés puis interprétés.
Mais avant de parvenir à un résultat satisfaisant et compréhensible, les scientifiques et la patiente victime d’un AVC ont entraîné l’IA durant de longues semaines, en répétant différentes phrases avec une base de 1 024 mots. Dans un second temps, il a également fallu concevoir un système de synthèse vocale constitué à partir de vieux enregistrements audio de la voix de la patiente. En combinant l’IA et la synthèse vocale, les scientifiques ont obtenu un outil capable de décoder un large vocabulaire et de le transformer en texte à une vitesse de 78 mots par minute, avec un taux d'erreur de 25 %. C’est presque deux fois moins que la vitesse de conversation naturelle, mais c'est déjà un énorme progrès pour cette femme qui peut désormais communiquer avec son mari.
La seconde patiente, atteinte d’une maladie neurodégénérative progressive a quant à elle été prise en charge par le laboratoire de Stanford Medicine. Les chercheurs qui y travaillent sont ainsi parvenus à retranscrire son activité cérébrale sous forme de textes. Concrètement, ils lui ont implanté deux minuscules réseaux de capteurs à la surface du cerveau, dans deux régions distinctes de production de la parole. Chacun de ces réseaux dispose de 64 électrodes qui se connectent au cortex cérébral avec une profondeur de 3,5 millimètres. Là encore, l'IA a été entraînée afin de distinguer les nuances de l'activité cérébrale. À l'issue de 25 séances durant lesquelles ont été répétés entre 260 à 480 phrases, le système a été capable de reconstituer les mots associés à ces phonèmes avec un taux d'erreur a été limité à 9 % sur une cinquantaine de mots, mais qui augmente à 24 % pour 125 000 mots, pour une vitesse de conversion de 62 mots par minute. Si ces procédés sont prometteurs, reste à voir s'ils trouveront leur chemin vers le grand public dans les années à venir.
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