Des machines branchées sur le cerveau
Conférence, mardi 6 avril 2004, 18h30

Auditorium

Visionnez la conférence

Vidéo et documents indexés (Haut débit*)    Audio-vidéo    Documents

Jean Delbeke
Médecin, neuropsychiatre, neurophysiologiste, laboratoire de génie de la réhabilitation neurale, université catholique de Louvain

Voilà bien un sujet de recherche qui alimente d’inquiétantes fictions délirantes. Il doit d’urgence être démystifié afin que l’humain y retrouve sa place et la science son intégrité.
Le cerveau lui-même est trop souvent schématisé comme un ensemble de systèmes de projections internes et de tableaux de commandes. Ceux-ci seraient contrôlés par une « unité de décision » et reliés au monde extérieur par un ensemble de capteurs et d’effecteurs. La réalité est bien différente. Aucun centre du « moi conscient » n’a pu être identifié et le traitement des signaux commence dès les organes des sens pour se poursuivre dans un riche réseau de liaisons parallèles et de boucles de rétroaction. Le contrôle moteur est tout aussi distribué. En contact avec une partie de ces circuits, un implant risque donc d’être moins complètement relié au cerveau qu’un outil tenu en main. Par contre, le système nerveux peut être considéré comme une machine électrochimique ce qui ouvre en principe une voie facile aux branchements chimiques et surtout électriques.

Il n’existe d’ailleurs pas de port d’entrée prêt à recevoir une connexion extérieure. En 1749, dans sa fameuse « Lettre sur les aveugles à l'usage de ceux qui voient », Diderot formule la conjecture que la fonction visuelle se construit en réponse aux interactions avec le monde extérieur. L’évolution des connaissances lui a largement donné raison et a étendu ce principe à la plupart des fonctions cérébrales. La communication avec le cerveau ne peut se faire que par un canal sensoriel qui a été utilisé avant un certain âge critique. Chez l’adulte, il faudra donc recourir à un canal existant, au risque de perturber une fonction normale à moins que celle-ci ne soit plus utilisée suite à un handicap. Voilà pourquoi les réalisations pratiques actuelles concernent essentiellement le domaine des prothèses.

L’exemple de la prothèse visuelle nous montre que l’interface entre le système nerveux et l’implant représente toujours le facteur limitant. Parmi les approches possibles, la manipulation de champs électriques à partir d’un nombre limité de contacts permet d’éviter les difficultés d’un branchement parallèle. Les résultats obtenus mettent en lumière la complexité du codage spatio-temporel de l’information neurale en particulier dans le nerf optique. Une évaluation des performances fonctionnelles et des données de la littérature suggère que le niveau actuel du développement des prothèses visuelles correspond à celui des prothèses cochléaires, il y a environ 20 ans. L’avenir est prometteur, mais nous sommes loin des cyborgs, hommes bioniques et autres robots-sapiens !

Pourtant, le monde des machines branchées sur le cerveau n’est peut-être pas si différent de l’environnement naturel auquel notre cerveau s’est adapté. La réalité virtuelle connaît ses dépendances et entraîne des frustrations semblables à la privation d’un sens. Nos perceptions pourraient-elles représenter une illusion à laquelle nous nous sommes attachés comme des drogués ? À l’opposé, certains sourds ou aveugles peuvent nous convaincre du caractère réel de leur perception du monde au point que certains craignent qu’un implant de substitution ne les prive d’une part d’eux-mêmes. Une part de culture ? D’identité individuelle ? D’insertion à un réseau humain propre ?

Livres
Bibliographie
proposée par
Jean Delbeke

Sites
Association et universités :
International Functionnal Electrical Stimulation Society

Cleveland Fes Center

Intracortical Visual Prosthesis

Doheny Eye Institute

Intraocular Retinal Prothesis Group

The Boston Retinal Implant Project

Entreprises :
Fine Tech

Cochlear

Cyberonics

Neurotech

Rehabilitation Technology for Neurologically Impaired

Medtronic

Bionics

Sites didactiques sur la vision :
Webvision
J.Moran Eye Center University of Utah

Règles, lois et standards américains concernant les appareils
médicaux :
Food and Drug Administration