25年間にわたる研究の進歩

対麻痺の人が思考を介して歩行をコントロールできるようにします。 障害のある女性がコンピューターを通じて自分を表現できるよう支援する。 シャルコー病に苦しむ子供に、部屋のスイッチを遠隔操作して家族に知らせる可能性を与える…近年、研究チームは、特定の条件下でアドホックな機器を使用することで、子供を助けることが可能であることを証明した。重度障害者が自分の唯一の意志を使って行動したりコミュニケーションしたりすること。

「横断的、医学的、神経科学的、IT、テクノロジーのスキルを結集する『ブレイン・マシン・インターフェース』と呼ばれるこの分野は、学術界で約20年にわたって進化し続けています。」精神科医でありニューロモジュレーション研究所（Inserm、CEA-Neurospin）の計算神経科学の研究者であるフィリップ・ドメネク教授はこう述べています。

これらの結果を達成するには、脳を読み取る必要がありました。 ボランティアは非侵襲性器具（電極キャップ、高感度メガネなど）を着用するか、センサーを外科的に埋め込みました。 したがって、彼らの脳の活動はコンピューターによって解読され、その後彼らの意志がコマンドに変換される可能性があります。 非侵襲性デバイスは、単純なコマンド (電源を入れる、電源を切る、キーボードのキーを押す) を提供します。 より正確な脳情報にアクセスできる侵襲的デバイスにより、より高度なコマンドが可能になりました。

あ

B

C

脳

小脳

骨髄
脊椎

脳波
記録された

流入
電気の

ニューロン

1

脳活動を記録する

ユーザーは外部の刺激や実行される動作に注意を集中します。 脳活動は次のように測定されます。 センサー 非侵襲的 (頭蓋骨の外側) または 侵襲的な脳の表面に配置するか、微小電極で脳を貫通します。

2

信号を解釈する

このデータは電子的に処理および分析されます。 目的は、意図を特徴付ける信号を抽出することです。

コンピュータはデータを、義足、ソフトウェア インターフェイス、人工音声などの制御対象マシンに対するコマンドに変換します。

侵襲的および非侵襲的脳インターフェースの例

の信号脳波検査（EEG） あ)、で頭蓋内脳波検査 (ECoG) B)そしてさらに深く
局所電界電位 (PCL)
そして 活動電位 (10 ミリ秒未満の短いイベント) C

出典: Inserm、AttentivU、Nature、NeuraLink、IEEE、神経学、センサー、AutomotiveUI’19

ヴォー大学病院センター、ローザンヌ大学 (スイス)、およびローザンヌ連邦工科大学 (EPFL) の指導の下、NeuroRestore 研究室のグレゴワール・クルティーン教授のチームは、次のことを可能にすることでさらに前進しました。 2023年、四肢麻痺者が歩行可能に。 脳インプラントが結合されている 「別の移植システム、麻痺した筋肉の蘇生を可能にする刺激装置に」神経科学者を指定します。 それは実際には、デジタルブリッジを作成して中枢神経系を修復することです。」。

クルティーン教授とニューロリストアを共同監督し、この患者の手術を行ったスイスの神経外科医ジョセリン・ブロック氏は次のように述べています。 「私たちはもはや基礎研究ではなく、臨床研究を伴う応用研究を行っています。 [sur l’homme]。 しかし、まだ正式な治療法を購入したり保険で償還したりすることはできません。」。

その後、スイスのチームは、今度は腕の機能を修復するために2人目の四肢麻痺の男性を手術し、歩行を回復するための新たな介入の準備を進めている。 これらの研究者は記録した 「何時間も脳を活動させ続ける」コーティーン教授は、信号の解読をより高速かつ効率的に行うために、人工知能アルゴリズムにフィードを与えるよう指定しています。

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