Une équipe de recherche chinoise de recherche semi-invasive de la machine du cerveau (IMC) a réussi à compléter plusieurs cas d’implantation corticale complète de l’IMC, permettant à un patient aphasique de produire la langue chinoise et les patients paralysés pour contrôler les ordinateurs et les armes robotiques.
Selon une conférence de presse du jeudi organisée par l’Institut chinois pour la recherche sur le cerveau, le Pékin (CIBR), ainsi que l’hôpital Xuanwu Affilié à la Capital Medical University et le Neucyber Neurotech (Beijing) Co., Ltd., les preuves cliniques de la première cohorte de patients implantées avec le système ont démontré que plus de 98% des canaux BMI restent fonctionnels après la chirurgie.
Le système BMI de la matrice Neucyber, une innovation conjointe de Cibr et Neucyber, est un système IMC sans fil avec une microélectrode cinématographique flexible et flexible nano-fabriquée. Il a un flux de 128 canaux dans un dispositif semi-invasif et est intégré à un micro-circuit compact pour l’enregistrement et le traitement des signaux d’électrocorticographie (ECOG).
Selon le CIBR, pour la première fois, un patient aphasique a pu sortir la langue chinoise via le système IMC semi-invasif, retrouvant la capacité de communiquer. Les patients paralysés s’adaptent également avec succès au système et l’utilisent pour contrôler les dispositifs externes, compensant leur perte de fonction motrice.
Le directeur de CIBR, Luo Minmin, a déclaré que pour interpréter avec précision les signaux ECOG des patients, le système utilise trois technologies clés. Le premier est un micro-hôte à haute intégration conçu pour traiter des signaux à faible puissance et de faible puissance. La seconde est la technologie de communication à court terme sans fil de nouvelle génération, qui est utilisée pour la transmission de données à faible bande passante à haute puissance. Et le troisième est un algorithme en temps réel, précis et multi-scan, qui peut décoder avec précision les mouvements fins et la langue chinoise.
Plus tôt ce mois-ci, une équipe dirigée par le président de l’hôpital de Xuanwu, Zhao Guoguang, a effectué la première chirurgie d’implantation de LMI de langue chinoise sans fil au monde sur un patient qui avait perdu la capacité de parler en raison de la sclérose latérale amyotrophique (SLA).
Assisté par un système robotique neurochirurgical, l’équipe a précisément implanté le système BMI de la matrice Neucyber sur la dure-mère du côté gauche du cerveau du patient – la région responsable du traitement du langage.
La chirurgie a adopté une approche semi-invasive, positionnant l’électrode à l’extérieur de la dure-mère pour capturer des signaux neuronaux de haute qualité avec un traumatisme minimal, contrairement à la chirurgie de l’IMC invasive, qui implique des électrodes à l’intérieur du cerveau.
Un dispositif de transmission de contrôle et de signal de la taille d’une pièce a également été intégré à la surface du crâne du patient, permettant une transmission de signal neuronal efficace et une alimentation sans fil par le biais d’une technologie de communication en champ proche.
Le patient a commencé la formation de décodage du langage le 14 mars, après la chirurgie. Après seulement trois heures, leur précision de décodage en temps réel pour 62 mots couramment utilisés avait atteint 34%. Ce niveau de précision s’est depuis amélioré à 52%, selon Zhao.
Aidé par un algorithme de correction d’erreur adaptatif basé sur un modèle de langue large, le patient a déjà retrouvé des capacités de communication de base chinoise de base. Le système a décodé des phrases telles que « Je veux boire de l’eau », « Je veux manger » et « Je suis de bonne humeur aujourd’hui. J’aimerais me promener avec ma famille. » La latence de décodage pour un seul caractère chinois est désormais inférieure à 100 millisecondes.
« La technologie de l’IMC peut aider les patients à la parole de la parole à retrouver leurs capacités de communication », a déclaré Li Yuan, directeur du développement commercial chez Neucyber Neurotech (Beijing) Co., Ltd.
« Avec la technologie de la parole synthétique, ce qu’ils veulent dire peuvent même être entendus », a ajouté Li.
Zhao a déclaré que les résultats de la chirurgie suggèrent que la technologie de l’IMC semi-invasive peut fournir une nouvelle solution de récupération du langage stable à long terme à des patients plus aphasiques, élargissant les limites de cette technologie dans le domaine du diagnostic et du traitement des maladies neurologiques.
Il a déclaré que son équipe continuerait d’explorer les pratiques cliniques alimentées par BMI pour une épilepsie intraitable, une lésion de la moelle épinière, un accident vasculaire cérébral, une SLA et une aphasie.