Perte de la parole : un décodeur du cerveau pour la reproduire

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Synthèse vocale produite par  les signaux neuronaux

Une étude publiée dans la revue Nature le 24 avril 2019 met en lumière la recherche effectuée par des chercheurs américains de l’Université de Californie à San Francisco (USCF) pour produire une synthèse vocale à partir de signaux cérébraux afin de retranscrire la parole humaine.

Que ce soit suite à une lésion cérébrale, un AVC ou affection neurologique (maladie de Parkinson, sclérose en plaques, sclérose latérale amyotrophique ) comment pallier à la perte d’usage de la parole ?

Si des dispositifs (interface /cerveau ou infrarouges)par clignement des paupières ou mouvements faciaux permettent d’écrire des mots en sélectionnant des lettres une à unes, la communication reste laborieuse avec des erreurs et des  lenteurs. En effet, seulement  10 mots par minutes peuvent être écrits alors que le flot de paroles naturelles produit 100 à 150 mots par minutes.

« Décodeur neuronal »

Les chercheurs américains  ont eu l’idée de décomposer tout le système articulatoire de la parole (mouvements de lèvres, de la langue, du  larynx, des cordes vocales et de la mâchoire) et  ont récupéré tous les signaux cérébraux associés au fonctionnement de l’appareil phonatoire.

Ils ont dans un 1er temps enregistré l’activité cérébrale de 5 patients épileptiques au moyen d’électrodes déjà implantées dans leur crâne dans le cadre de leur traitement.  Ils leur ont fait prononcer une centaine de phrase à haute voix dans leur langue courante, l’anglais.

Ils ont ensuite procédé à l’enregistrement des mouvements et les signaux cérébraux associés. Enfin ils ont réalisé le programme informatique en ordonnant les instructions nécessaires pour coordonner les mouvements de la parole et reproduire les sons du conduit vocal.

43% des auditeurs sont parvenus à comprendre le son produit par la voix de synthèse qui reproduisait un mot parmi 25 proposés à la sélection.

L’étude est en voie d’être développée sur un nombre de patients plus importants. À terme, les chercheurs souhaitent arriver également à reproduire les intonations de la voix.

Sources:

https://www.ucsf.edu/news/2019/04/414296/synthetic-speech-generated-brain-recordings

https://www.nature.com/articles/s41586-019-1119-1

Article en lien: https://blog.guillermou-avocats.fr/articles/communiquer-alors-que-le-corps-est-completement-paralyse

 

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