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24/11/2000 • 18h51

Des animaux aux commandes

Un robot contrôlé par le cerveau d’un singe ou d’un poisson : les surprenantes expériences menées par des chercheurs américains et italiens tentent de faire progresser les connaissances sur le fonctionnement du cerveau.

Une machine commandée par les neurones d’un être humain. On a du mal à y croire, et pourtant... Ce scénario délirant pour film de science-fiction de série Z n’est pas si éloigné de la réalité. Deux équipes de chercheurs viennent en effet de réaliser des expériences consistant à diriger des robots d’après les mouvements cérébraux enregistrés sur des cerveaux d’animaux.

Singe savant

Lundi 20 novembre, le site de la BBC relatait une expérience incroyable menée par des chercheurs de la Duke University et leurs confrères du Touch Lab, un des départements du Massachusetts Institute of Technology (MIT). Après avoir localisé les régions du cerveau d’un singe impliquées dans les fonctions motrices, les chercheurs y ont branché une centaine d’électrodes. Ces dernières ont enregistré l’activité cérébrale de l’animal pendant qu’il apprenait à effectuer certaines tâches simples. Son apprentissage consistait notamment à attraper des petits morceaux de nourriture disposés sur un plateau. L’ensemble des données récoltées ont été transmises à un ordinateur. Les chercheurs sont ainsi parvenus à identifier les mécanismes mis en jeu dans le processus d’apprentissage de l’animal, et à modéliser ses mouvements. Ces informations ont ensuite été utilisées pour bâtir un logiciel permettant d’actionner un bras robotisé. Lors d’une deuxième expérience, ce programme a alors servi d’interface entre le cerveau du singe et le robot, qui effectue en temps réel les mêmes mouvements que l’animal. Parallèlement, les instructions fournies par le singe étaient transmises sur Internet aux chercheurs du MIT. Là-bas, un ordinateur contrôlait les mouvements d’un autre bras robotisé, dictés par le cerveau d’un animal situé à 950 kilomètres de distance !

Poisson pilote

L’expérience de Sandro Mussa-Ivaldi, professeur à la Nothwester University de Chicago, est basée sur le même principe. À ceci près : le robot est guidé cette fois par un poisson. Selon un lapidaire communiqué de presse, l’animal, dont le cerveau était connecté au robot, pouvait "guider ce dernier vers une source lumineuse". L’expérience devrait prochainement être montrée au Musée national des sciences et de l’industrie de Londres. Au-delà de leur aspect sensationnel, ces deux expériences pourraient faire progresser l’assistance aux personnes paralysées. On peut imaginer que ces dernières parviendront un jour à se déplacer grâce à des électrodes qui, branchées sur leur cerveau, commanderont leurs prothèses articulées. Mais l’intérêt de telles manipulations réside essentiellement dans l’avancée des connaissances sur le cerveau. Après avoir compris le fonctionnement de neurones isolés, les chercheurs se consacrent désormais à l’étude du travail parallèle d’un ensemble de neurones.

Articles sur l’expérience menée avec le singe:
http://news.bbc.co.uk/hi/english/sc... Communiqué sur l’expérience menée avec le poisson:
http://www.alphagalileo.org/ReadNot... Duke University:
http://www.neuro.duke.edu/ La page perso de Ferdinando Mussa-Ivaldi:
http://dept-www.physio.nwu.edu/facu...
 
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