La Chine construit une industrie d'interface cerveau-ordinateur

Dans un document politique publié ce mois-ci , la Chine a signalé son ambition de devenir un leader mondial des interfaces cerveau-ordinateur , la même technologie que Neuralink d'Elon Musk et d'autres startups américaines développent.

Les interfaces cerveau-ordinateur (ICC), ou ICC, lisent et décodent l'activité neuronale pour la traduire en commandes. Parce qu'elles assurent un lien direct entre le cerveau et un dispositif externe, tel qu'un ordinateur ou un bras robotisé, les ICC offrent un potentiel considérable comme dispositifs d'assistance pour les personnes souffrant de handicaps physiques graves.

Aux États-Unis, Neuralink , Synchron , Paradromics et d'autres ont vu le jour ces dernières années pour commercialiser des BCI. La Chine compte aujourd'hui plusieurs entreprises locales spécialisées dans les BCI, et son gouvernement fait du développement de cette technologie une priorité.

Rédigé conjointement en juillet par sept départements du gouvernement chinois, dont le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information, la Commission nationale de la santé et l'Académie chinoise des sciences, le nouveau document politique établit une feuille de route pour que la Chine réalise des percées dans la technologie BCI d'ici 2027 et construise une industrie compétitive à l'échelle internationale d'ici 2030.

« Nous savons que la Chine excelle dans la traduction de la recherche fondamentale en applications pratiques et en commercialisation. Nous l'avons constaté dans d'autres secteurs, comme le photovoltaïque et les voitures électriques. L'informatique cognitive fonctionnelle (BCI) est un autre domaine où cela va devenir crucial », déclare Max Riesenhuber, professeur de neurosciences et codirecteur du Centre de neuro-ingénierie du Centre médical de l'Université de Georgetown, qui a publié des recherches sur les développements de l'informatique cognitive fonctionnelle (BCI) en Chine.

« Le document expose vraiment l’ensemble des activités nécessaires pour devenir un leader en matière de BCI, non seulement en matière de recherche, mais aussi pour l’intégrer au grand public », dit-il.

Les recherches sur les ICB remontent aux années 1970, mais pendant des décennies, cette technologie était trop lourde et peu fiable pour des applications pratiques. Neuralink et ses concurrents américains cherchent tous à améliorer la conception et les performances des premières ICB afin de créer des produits utiles aux patients.

L'incursion de la Chine dans la recherche sur les implants BCI est tardive, mais le pays rattrape rapidement son retard sur les États-Unis. Plusieurs entreprises et instituts de recherche chinois ont testé avec succès des implants BCI sur des patients, démontrant que des personnes paralysées peuvent déplacer un curseur sur un écran d'ordinateur, utiliser un bras robotisé et écrire leurs pensées. L'année dernière, le gouvernement chinois a publié des lignes directrices éthiques pour l'utilisation des BCI. Aujourd'hui, son document d'orientation établit une feuille de route pour accélérer le développement de ces dispositifs. Il décrit 17 étapes spécifiques, parmi lesquelles la création de meilleures puces pour capter les signaux cérébraux, l'amélioration des logiciels de décodage de ces signaux, la standardisation de la technologie BCI et la mise en place de capacités de fabrication.

« Le gouvernement chinois a toujours soutenu les technologies disruptives », déclare Phoenix Peng, cofondateur et PDG de NeuroXess, une entreprise de BCI basée à Shanghai. « Je pense que, du point de vue du gouvernement, cette politique signifie que la technologie BCI est déjà passée du stade de concept à celui de produit. »

Il explique que NeuroXess a implanté son dispositif chez six patients paralysés. Chez trois d'entre eux, il a permis de décoder avec précision le chinois. Chez les autres, il a permis de contrôler par la pensée des appareils numériques.

Compte tenu de ces étapes et d’autres récentes, Peng estime qu’il est réaliste de penser qu’au moins un système BCI pourrait être approuvé en Chine d’ici 2027.

Minmin Luo, directeur de l'Institut chinois de recherche sur le cerveau (CIBR) à Pékin, reconnaît que le pays est en bonne voie pour atteindre les objectifs fixés par le nouveau document politique. « Il s'agit essentiellement d'un projet d'ingénierie, avec des objectifs peu ambitieux. De nombreuses personnes y travaillent déjà », dit-il.

Luo est le directeur scientifique de NeuCyber ​​NeuroTech, une filiale du CBIR, qui a développé une puce cérébrale de la taille d'une pièce de monnaie appelée Beinao-1 et l'a implantée chez cinq personnes à ce jour. « Nous avons constaté une excellente sécurité et une excellente stabilité lors de nos évaluations cliniques », déclare-t-il.

Les receveurs, paralysés, peuvent désormais déplacer le curseur de leur ordinateur et naviguer sur les applications de leur smartphone, explique Luo. L'équipe prévoit d'implanter un sixième patient d'ici fin août.

« Nous pensons qu'il existe un besoin important et non satisfait en matière de technologies d'assistance BCI en Chine », déclare-t-il. Il estime qu'au moins 1 à 2 millions de patients dans le pays pourraient bénéficier de BCI à des fins d'assistance et de réadaptation.

Au-delà de ces utilisations, le document d'orientation présente d'autres applications médicales. Il indique que les BCI pourraient servir à surveiller et analyser l'activité cérébrale en temps réel afin de prévenir ou de réduire le risque de certaines maladies cérébrales. Il préconise également des applications grand public, comme la surveillance de la vigilance des conducteurs. Le document indique qu'une BCI portable pourrait fournir des alertes rapides en cas de somnolence, de manque d'attention et de ralentissement des réactions, contribuant ainsi à réduire la probabilité d'accidents de la route.

« Je pense que les produits BCI non invasifs bénéficieront d'un énorme coup de pouce sur le marché chinois, car la Chine est le plus grand pays fabricant d'électronique grand public », déclare Peng.

Quelques entreprises américaines, dont Emotiv et Neurable, ont commencé à commercialiser des dispositifs portables grand public utilisant l'électroencéphalographie (EEG) pour capter les ondes cérébrales à travers le cuir chevelu. Mais ces appareils restent coûteux et n'ont pas encore connu un succès commercial.

Le document d'orientation de la Chine encourage quant à lui la production de masse de dispositifs non implantables sous diverses formes : frontaux, crâniens, auriculaires, écouteurs, casques, lunettes et écouteurs. Il propose également de tester les BCI dans certains secteurs d'activité pour la gestion de la sécurité, comme la manutention de matières dangereuses, l'énergie nucléaire, l'exploitation minière et l'électricité. Le document suggère que les BCI pourraient fournir des alertes précoces en cas d'événements sur le lieu de travail tels que des carences en oxygène, des intoxications et des évanouissements.

Alors que les nouvelles orientations politiques suscitent une rivalité sino-américaine dans le domaine des BCI, Peng voit un potentiel de collaboration entre entrepreneurs internationaux. « Nous pouvons coopérer en tant que société pour construire quelque chose pour les patients, car ils attendent désespérément cette technologie pour une vie meilleure », dit-il. « Nous ne voulons pas être impliqués dans des enjeux géopolitiques. Nous voulons simplement construire quelque chose d'utile pour les patients. »