Implant cérébral

From Wikipedia, the free encyclopedia

Les implants cérébraux, également appelés « BrainChips » ou « Brain implant » en anglais, sont des systèmes électroniques implantés dans le cerveau, afin de lire ou contrôler certains signaux cérébraux. Ils sont également connus sous le nom de « puce électronique cérébrale ».

Schéma de la grille d'électrodes « Utah »[1] implantée dans le nerf médian de Kevin Warwick.

Les implants cérébraux sont des implants électroniques constitués d'électrodes ou de grilles d'électrodes, permettant de lire et contrôler des signaux cérébraux. Les électrodes sont placées avec précision à l'aide de bras robotisés. Les implants cérébraux sont généralement alimentés par une batterie, qui peut être rechargée à distance par induction électromagnétique. Des systèmes interfacés avec des ordinateurs sont également appelés « interface neuronale directe » ou en anglais « Brain-Computer Interface ».

L'implantation ne laisse pas forcément de cicatrices visibles car ils peuvent être implantés en passant par la gorge, le nez, ou du côté de l'œil, en utilisant des méthodes similaires à celle du « pic à glace », utilisée pour faire des lobotomies dans les années 1960. L'implantation de certaines régions du cerveau peut nécessiter de laisser une cicatrice dissimulée sous les cheveux ou derrière la tête, au niveau du cou et de l'oreille, ou à d'autres endroits du corps en fonction de l'emplacement de la batterie qui alimente l'implant cérébral.

Les implants sont contrôlables à distance, comme le « stimoceiver » mis au point par José Delgado, et ne nécessitent pas de fortes capacités électroniques de traitement de l'information, de nombreux travaux ayant été réalisés avant l'invention du microprocesseur en 1969[2],[3].

Utilisation

Médicale

Les implants cérébraux peuvent avoir une utilisation médicale, par exemple sous forme de stimulateurs cérébraux, également appelés « pacemakers cérébraux », qui permettent de bloquer les crises d'épilepsie, d'atténuer les symptômes de la maladie de Parkinson, de lutter contre la dépression, et de traiter d'autres problèmes médicaux. Les implants cérébraux permettent également à des personnes paralysées de contrôler des appareils électriques et des ordinateurs par la pensée, ainsi que redonner partiellement la vue à des aveugles grâce à des implants rétiniens.

Les implants cérébraux modernes permettent de lire dans les pensées, en traduisant en temps réel certaines pensées silencieuses grâce à l'intelligence artificielle. Permettant ainsi de communiquer avec des personnes paralysées ou incapables de parler. Une expérience a permis de lire en temps réel les pensées verbales lorsqu'une personne pense à parler, avec un taux de précision de 74%[4].

Civile

Les implants cérébraux ont comme application dans le domaine de la domotique, de permettre le contrôle par la pensée des appareils électriques et des ordinateurs. La société Intel parle de commercialiser des puces électroniques cérébrales, en anglais « BrainChips », pour le grand public d'ici 2020, afin de contrôler des ordinateurs sans clavier ni souris[5]. Kevin Warwick parla de mettre au point, d'ici 2015, un implant électronique permettant de parler par télépathie[6].

Militaire

Les implants cérébraux n'ont aucune utilisation militaire. En effet, aucune armée ne se permettrait d'implanter des soldats ou agents ennemis, des opposants politiques, des terroristes, des individus fichés S, ou autres personnes jugées "dangereuse pour la nation", dans le but de leur soutirer des informations en lisant dans leur pensées, ou de saboter leur carrière politique en piratant leur cerveau. Et ce, pour une raison simple, une telle utilisation est interdite par la déclaration universelle des droits de l'Homme.

Il est donc évident qu'aucune armée ne se risquerait à utiliser des implants cérébraux. Si des pays comme la Corée du Nord, l'Iran, et autres dictatures, utilisaient des implants cérébraux dans un but militaire, il est évident que les armées et les médias du monde libre nous en informeraient, et dénonceraient officiellement et publiquement ce genre de pratiques. On peut également supposer qu'aucune armée n'implante des animaux pour les transformer en espions discret, car cela poserait de gros problèmes éthiques.

On peut toutefois s'inquiéter d'une utilisation militaire future dans les dictatures, où les implants permettraient alors de neutraliser les opposants politiques en les faisant passer pour des "malades mentaux" auprès des pays du monde libre. Car ces armées dictatoriales ont peut-être des dizaines d'années d'avance technologique sur la recherche civile actuelle, la technologie civile permettant déjà de lire et décoder les pensées verbales des personnes implantées.

Controverse

En 1963, dans un ranch à Cordoue, en Espagne, José Delgado fit une démonstration médiatisée, y compris à la télévision, durant laquelle il parvint à stopper l'élan d'un taureau équipé d'un stimoceiveur et contrôlé à distance grâce à un transmetteur radio qu'il tenait dans sa main. D'après le Scientific American, il contrôlait chaque action de l'animal [3]. En 1966, Delgado affirma que ses travaux « amènent à la conclusion déplaisante que les mouvements, les émotions, et l'humeur, peuvent être contrôlés par des signaux électriques et que les humains peuvent être contrôlés comme des robots en appuyant sur des boutons »[7]. En 1969, il parle de dérive orwellienne de ses travaux qui pourraient servir à réduire en esclavage des êtres humains[3].

Les implants cérébraux et les travaux de Delgado eurent une portée internationale et furent vivement critiqués aux États-Unis dans les années 1970, après avoir été médiatisés, notamment dans le New York Times[2],[3]. Concernant les critiques religieuses sur les implants cérébraux, Delgado fit la comparaison suivante : « Je suppose que pour des primitifs, l'idée de dévier le cours d'une rivière semblerait irréligieux » [2], affirmation publiée dans le New York Times, le . Delgado fut également pris dans un scandale provoqué par deux scientifiques avec qui il avait brièvement collaboré et qui ont suggéré que la chirurgie et la stimulation électrique du cerveau pourraient « réprimer les tendances violentes des Noirs faisant des émeutes » [3]. Il fut ensuite critiqué par des médecins opposés aux implants cérébraux, comme Peter Breggin, qui, en 1972, accusa Delgado, certains de ses collaborateurs, et les partisans de la lobotomie, d'essayer de créer une société où tous ceux qui dévient de la norme seront chirurgicalement mutilés[3]. En 1973, Elliot Valenstein, dans son livre « Brain Control », a présenté une critique des travaux de Delgado sur les implants cérébraux, soutenant que les résultats de la stimulation électrique sont moins précis et avec moins de bénéfice thérapeutique que les solutions les plus généralement proposées[3]. De plus, certaines personnes ont prétendu que Delgado leur avait secrètement implanté un stimoceiver, l'une d'elles engagea des poursuites judiciaires, demandant 1 million de dollars, contre Delgado et l'université Yale[3].

Vers 1973, il fut invité par Villar Palasi, ministre du dictateur espagnol Franco, pour aider à organiser une nouvelle école de médecine à l'Université Autonome de Madrid. Delgado précise qu'il n'y eut avec le ministre aucun problème concernant la controverse au sujet de ses travaux sur les implants cérébraux, l'offre faite par le ministre était « trop intéressante pour être refusée », Delgado demanda « Pourrais-je avoir les mêmes avantages qu'à Yale ? » et le ministre répondit « Oh, non, vous aurez bien mieux » [3].

En 1974, il retourne donc en Espagne. À Madrid, il teste des casques transmettant des impulsions électromagnétiques au cerveau[3]. Par la suite, son influence diminue notablement dans le milieu de la recherche et les expériences de stimulation cérébrale par électrodes sont progressivement abandonnées[3]. Cependant, ses travaux sur les implants cérébraux furent à nouveau médiatisés vers le milieu des années 1980, un article du magazine Omni et des documentaires de la BBC et CNN, citent ses travaux comme une preuve que les États-Unis et l'Union Soviétique pourraient avoir développé en secret des méthodes de contrôle des pensées[3]. Delgado arrête toute recherche au début des années 1990.

Fonctionnalités

Dans les années 1950 et 1960

Les implants cérébraux permettent de contrôler, entre autres, les fonctions suivantes, d'après les travaux de José Delgado :

Motricité

Delgado pouvait contrôler des animaux comme des « jouets électriques »[2], en pressant différents boutons, il pouvait ainsi faire ouvrir et fermer les yeux à un singe, lui faire tourner la tête, bouger la langue et les lèvres, provoquer un grognement, le faire éternuer, bailler, augmenter ou diminuer fortement la quantité de nourriture consommée, faire tomber en sommeil profond ou maintenir éveillé, modifier le rythme cardiaque, il pouvait également forcer un chat à se lécher y compris durant son sommeil et le forcer à lever une patte[2],[3]. Avec des stimulations dans l'hypothalamus, il pouvait contrôler la dilatation des pupilles « aussi facilement qu'un objectif d'appareil photo » [2],[3].

Delgado fit également des expériences sur des humains, et réussit à forcer quelqu'un à plier les doigts, le signal électrique envoyé dans le cerveau étant supérieur à la volonté du cobaye de garder les doigts tendus[2],[3].

Émotions et humeur

En stimulant différentes régions du système limbique, il pouvait provoquer de la peur, de la très forte nervosité, de la convoitise, de l'hilarité, du bavardage, et d'autres réactions[3]. En stimulant la région limbique appelée septum il pouvait provoquer de l'euphorie, dans certains cas suffisamment forte pour contrer une dépression ou une douleur physique[3]. D'après Delgado dans une publication[8], la stimulation de différents points de l'amygdale et de l'hippocampe pouvait provoquer des sensations agréables, de l'exaltation, un état de réflexion, de la concentration, des sentiments bizarres, une forte relaxation, des visions colorées, et autres réactions.

Chez un chimpanzé équipé d'un stimoceiver et de 100 électrodes, il parvint en quelques jours à réduire de 99 % la fréquence de signaux cérébraux, de type « spindle » (fuseaux), spontanément émis par l'amygdale, en stimulant la substance grise périaqueducale pour provoquer une réaction d'aversion à chaque fois que le stimoceiver détectait un spindle amygdalien. Durant cette expérience, le chimpanzé s'est montré plus calme, moins attentif, moins motivé, et son appétit diminua[2],[3].

Autres

Delgado disait également pouvoir inspirer un mot dans les pensées et provoquer des hallucinations auditives comme l'écoute d'un morceau de musique du début jusqu'à la fin. Il affirma : « Nous sommes seulement au début de notre compréhension de la stimulation électrique du cerveau, mais nous savons qu'elle peut retarder un battement cardiaque, bouger un doigt, inspirer un mot dans la mémoire [les pensées], et provoquer des sensations »[2]. Il put également provoquer la remémoration d'évènements oubliés depuis longtemps[9].

Parmi ses expériences sur des êtres humains, on peut citer une jeune femme épileptique de 21 ans qui jouait calmement de la guitare et qu'il fit violemment enrager grâce au stimoceiver qu'il lui avait implanté, au point qu'elle casse la guitare contre le mur, manquant de peu la tête d'un chercheur scientifique[3]. On peut également citer le cas d'une patiente de 30 ans qui, lorsqu'elle était stimulée à un point particulier du lobe temporal, avouait au thérapeute son intérêt pour lui et lui embrassait les mains, lorsque la stimulation était terminée, elle redevenait aussi distante que d'habitude[2].Dans les années 1960, les travaux de Delgado eurent une portée internationale et amenèrent beaucoup d'autres scientifiques à faire des expériences similaires[2],[3]. Quelques mois après la publication Delgado-Roberts-Miller, James Olds, de l'université canadienne McGill, implanta des rats et découvrit une zone du cerveau associée au plaisir, les rats étant plus motivés pour appuyer sur un bouton provoquant une stimulation, que pour aller manger et boire[2]. Il y eut également d'autres études faites sur des humains, comme en Norvège, où des patients atteints de la maladie de Parkinson ou déclarés « schizophrènes » furent implantés[2]. Durant une étude, un patient atteint de narcolepsie reçut un appareil pour stimuler lui-même certaines zones de son cerveau, il appuyait fréquemment sur un bouton qui lui provoquait un plaisir similaire à un orgasme sexuel[2].

Depuis les années 1980

Vers le milieu des années 1980, un article du magazine Omni et des documentaires de la BBC et CNN, citent travaux de Delgado comme une évidence que les États-Unis et l'Union Soviétique pourraient avoir développé en secret des méthodes de contrôle des pensées[3].

En 1999, Yang Dan et son équipe ont réussi à décoder les signaux venant d'électrodes implantées dans le thalamus d'un chat afin de reconstituer ce que voyait ce chat[10].

Kevin Warwick a expérimenté une télépathie sensorielle avec sa femme, elle aussi ayant une grille d'électrodes implantée dans le nerf médian. Warwick put également contrôler un bras robotisé et un ordinateur fut capable de faire bouger son bras[11],[6],[12].

2003 - 2005: Miguel Nicolelis réalisa des expériences sur des singes qui furent entrainés à atteindre et saisir des objets présentés sur un écran d'ordinateur. Leurs pensées étaient décodées et transmises à un bras robotisé dont ils ne pouvaient voir les mouvements. Les singes apprirent ensuite à contrôler les mouvements du bras robotisé en le regardant. L'interface neuronale directe captait l'intention de vitesse de déplacement ainsi que l'intention de force mise par le singe pour saisir les objets[13],[14].

En 2004, Matthew Nagle a pu contrôler un curseur de souris, allumer et éteindre la télévision, changer de chaîne télévisée, jouer à des jeux vidéo, dessiner sur l'écran bien que le contrôle du curseur ne soit pas précis, lire ses e-mails, et toutes fonctions normalement contrôlables par pression sur un bouton. Il put également contrôler une prothèse de main robotisée[15].

En 2013, lors d'une expérience faite par Miguel Nicolelis, des rats ont réussi à lire dans les pensées d'autres rats afin de trouver la solution d'un problème, grâce à un implant de 32 électrodes dans le cortex moteur [16]. Les rats qui lisaient dans les pensées avaient un taux de réussite de 64 %, contre 50 % pour les rats qui ne lisaient pas.

Historique des recherches scientifiques

Articles connexes

Références

Related Articles

Wikiwand AI