La DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) a annoncé le lancement d'un programme visant à développer un implant de haute technologie capable de créer une sorte de pont de communication entre le cerveau humain et les dispositifs biocompatibles. L'agence espère que le développement d'une telle technologie dans le cadre du programme Neural Engineering System Design (NESD) aura un très large éventail d'applications, tant dans les projets de recherche qu'en médecine.
Alors que les ordinateurs continuent d'évoluer à grands pas, l'humanité n'a toujours pas développé un système capable d'interagir véritablement avec toutes les capacités du cerveau humain. Le programme DARPA vise à résoudre ce problème et, s'il est mis en œuvre avec succès, augmentera considérablement les capacités du domaine de la neurotechnologie.
«Les meilleures technologies d'interface PC-cerveau d'aujourd'hui ressemblent davantage à deux supercalculateurs essayant de communiquer entre eux à l'aide d'un ancien modem à 300 bauds», déclare Philip Alvelda, directeur de programme pour NESD.
"Imaginez ce qui s'ouvrira devant nous si nous pouvons moderniser le canal de communication entre le cerveau humain et l'électronique moderne."
Les neurointerfaces actuellement utilisées dans divers programmes de recherche doivent compresser une énorme quantité d'informations et distribuer leur transmission sur des centaines de canaux, dont chacun reçoit des informations sensorielles envoyées par des dizaines de milliers de neurones. Il n'est pas surprenant que cela ne conduise pas du tout à des résultats exceptionnels, et les informations transmises sont souvent influencées par le bruit externe, ce qui réduit leur précision.
La DARPA estime que la prochaine génération d'interfaces neuronales sera beaucoup plus précise et conduira à terme au développement de systèmes de canaux de transmission neuronaux implantables capables de recevoir des données d'un million de neurones et en même temps de moins d'un centimètre cube.
Les complexités auxquelles il faudra faire face dans le développement de telles interfaces, y compris toute la complexité de la recherche et de la conception de la conception finale de tels dispositifs, sont phénoménales. Selon l'agence, résoudre ces problèmes nécessitera une percée technologique majeure dans plusieurs domaines scientifiques différents à la fois, de la biologie synthétique et de la neurobiologie aux développements dans le domaine de l'électronique de faible puissance. Les chercheurs du projet NESD développeront de nouvelles méthodes sophistiquées conçues pour recoder les signaux électromécaniques des neurones du cerveau et les transmettre aussi précisément que possible aux systèmes informatiques.
Si le programme prouve sa valeur, alors un large éventail d'applications potentielles de ces technologies s'ouvrira devant nous. Des découvertes étonnantes en neurotechnologie nous attendent. Les informations sensorielles collectées par les implants peuvent être utilisées, par exemple, pour développer de nouvelles technologies qui amélioreront l'audition et la vision des patients, ainsi que pour développer de nouveaux traitements pour diverses maladies.
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