Définition et principes
Les interfaces cerveau-ordinateur (BCI, Brain-Computer Interface) créent un lien direct entre le cerveau humain et un appareil électronique. En mesurant les signaux électriques du cerveau, elles traduisent les intentions en commandes exploitables, permettant de contrôler des dispositifs externes uniquement avec les pensées.
Terminologie associée
- BCI (Brain-Computer Interface) : Terme générique désignant ces systèmes.
- BMI (Brain-Machine Interface) : Utilisé dans le contexte de la robotique.
- Neural Interface : Désigne toutes les interfaces connectant les neurones à des dispositifs.
- Neurofeedback : Retour en temps réel des signaux cérébraux pour apprentissage.
- EEG-based BCI : Interfaces utilisant des signaux EEG pour capturer l'activité cérébrale.
Fonctionnement général
- Capture des signaux cérébraux : Utilisation de bonnets à électrodes (EEG) ou d'autres méthodes comme les implants ou l'IRMf.
- Traitement des données : Analyse et décodage des signaux pour identifier les intentions.
- Exécution des commandes : Traduction des données en actions concrètes, comme le contrôle de robots ou de jeux vidéo.
Applications principales
- Santé et réhabilitation : Contrôle de prothèses, rééducation motrice, communication pour les patients atteints de paralysie.
- Robotique et assistance : Commande de fauteuils roulants ou d'appareils domestiques.
- Jeux vidéo : Interactions immersives avec des jeux contrôlés par le cerveau.
- Technologie grand public : Commande d'appareils électroniques comme smartphones et ordinateurs.
Innovations récentes
Les chercheurs de l'Université du Texas ont développé une interface auto-calibrante grâce à l'apprentissage automatique. Cette technologie réduit le temps de configuration, rendant les BCI universelles et accessibles à plusieurs utilisateurs sans recalibrage individuel.
Limitations actuelles
- Précision : Sensibilité aux bruits ambiants.
- Temps de réponse : Délais entre l'intention et l'action.
- Confort : Encombrement des dispositifs actuels.
- Accessibilité : Coût et expertise nécessaires pour leur utilisation.
Perspectives futures
- Implants neuronaux pour des signaux plus précis.
- Miniaturisation des dispositifs pour un usage quotidien.
- Applications dans le contrôle domestique et l'industrie.
- Tests cliniques sur des patients souffrant de handicaps moteurs.
Intervenants majeurs
- Dr José del R. Millán : Expert en BCI, impliqué dans des recherches sur les interfaces universelles et cliniques.
- Laboratoire de l'Université du Texas à Austin : Pionnier dans les innovations sur les BCI auto-calibrantes.
