La technologie des interfaces cerveau-machine pourrait offrir une nouvelle voix aux patients chinois souffrant de perte de parole. Le langage, pilier essentiel de la civilisation humaine et de la communication sociale, peut être gravement altéré par des maladies cérébrales majeures telles que les AVC ou la sclérose latérale amyotrophique (SLA), entraînant une perte de la capacité à s’exprimer, avec des conséquences profondes sur la qualité de vie, ainsi qu’un fardeau important pour les familles et la société. Les interfaces cerveau-machine (ICM) offrent une solution prometteuse en permettant de restaurer la fonction de communication chez ces patients. À l’échelle internationale, les avancées en ICM se sont principalement concentrées sur la synthèse de la parole ou du texte en anglais. En revanche, les recherches sur la décodage du chinois restent rares. Récemment, une équipe du Institut de microsystèmes et d’information de Shanghai, affilié à l’Académie des sciences de Chine, a développé un système d’ICM implantable à haute performance et flexible, combiné à un algorithme de décodage neuronal en temps réel spécifiquement conçu pour le chinois. Cette innovation marque la première réussite mondiale dans le décodage en temps réel du chinois à partir des signaux cérébraux. Le chinois présente des caractéristiques uniques par rapport à l’anglais : il s’agit d’une langue tonale à syllabes simples, contrairement à l’anglais, qui est non tonal et composé de syllabes multiples. Alors que l’anglais compte environ 20 000 mots courants, le chinois peut construire plus de 3 500 caractères courants à partir de seulement environ 400 syllabes et de 4 tons. Cette structure permet une efficacité remarquable dans la représentation linguistique. L’équipe a exploité cette caractéristique en choisissant les syllabes et les tons comme unités intermédiaires stables pour le décodage. En décodant ces éléments, il devient possible de reconstruire tous les caractères chinois. Le système fonctionne en synchronisant les signaux cérébraux de haute qualité avec les signaux de parole pendant la production de phrases. En utilisant une fenêtre glissante de 50 ms, les chercheurs extraient les signaux de fréquence High-γ (70 à 170 Hz) du cerveau, alignés précisément avec le début de l’émission vocale. Un décodeur à deux flux analyse simultanément les probabilités de syllabes et de tons, puis les fusionne avec un modèle linguistique pour sélectionner la phrase la plus probable. Ce processus permet une sortie en temps réel. Les résultats montrent qu’après seulement 9 jours d’entraînement, les participants ont atteint une précision moyenne de 71,2 % dans le décodage de 394 syllabes chinoises (les syllabes non couvertes étant des formes rares ou inconnues), avec un délai de décodage de 65 ms par syllabe et une vitesse de décodage de phrases de 49,6 caractères par minute. Par ailleurs, les chercheurs ont intégré cette technologie avec l’intelligence artificielle et l’intelligence incarnée. Grâce à un système d’exploitation cerveau-machine universel développé localement, les sujets ont pu contrôler des avatars numériques et interagir avec des grands modèles d’intelligence artificielle. En outre, les signaux cérébraux décodés peuvent être transformés en commandes pour piloter des mains robotiques, ouvrant la voie à une interaction homme-machine complexe. Ces résultats, publiés dans Science Advances, ont été soutenus par l’Académie des sciences de Chine et le gouvernement de Shanghai. Cette avancée marque une étape décisive dans le développement d’interfaces cerveau-machine adaptées aux langues asiatiques et ouvre des perspectives prometteuses pour améliorer la vie des patients atteints de troubles de la parole.