Décidément, par les temps qui courent, on ne parle plus que d’IA, de cerveau, d’intelligence neuronale, de transmissions par la pensée, de commande directe de machine, comme s’il était inéluctable que le corps humain participe à la grand-messe des technologies informatiques.

On ne sait pas trop si c’est de la « com » destinée à démontrer que les laboratoires chinois de recherche fondamentale ont pris l’ascendant sur leurs homologues américains, mais le fait est là, il ne se passe plus de semaine, sans que les chercheurs chinois annoncent une découverte fantastique, le plus souvent à des années lumières de ce que l’on sait faire aujourd’hui.

Cette fois il s’agit des chercheurs du « Chinese Academy of Sciences », qui ont semble-t-il dégagé le chemin vers une meilleure connexion entre le cerveau et une machine.

Ces chercheurs ont tout « simplement » trouvé le moyen de récupérer des informations lues et stockées quelque part dans notre cerveau.

Oui, vous avez bien « lu ». Ils auraient réussi à reproduire le cheminement entre le fait de lire quelque chose avec nos yeux, de le stocker dans des endroits bien précis du cortex visuel, qui dépendent de la nature des objets lus et « imprimés » en 3D dans notre cerveau, de le relire à partir du cortex avec un scanner un peu spécial et ensuite de le reproduire.

Vous pourriez penser qu’on aurait plus vite de faire une photocopie du document d’origine, mais là vous seriez mauvais joueur, car ce qui compte c’est de comprendre le stockage temporaire dans le cortex visuel et surtout de savoir récupérer l’information.

lecture cortex

Les chercheurs chinois du « Chinese Academy of Sciences » ont réussi à relire directement depuis le cortex visuel d’un individu, les images lues précédemment. En fait, 90 % des lettres et chiffres manuscrites, avec une fiabilité tout à fait remarquable.
Un scanner pas à la portée de toutes les bourses

Pour lire l’information stockée aux tréfonds du cerveau, on n’utilisera évidemment pas un scanner de bureau à 60 $. Mais comme les chercheurs chinois, un scan très spécial, un fMRT (Functional Magnetic Resonance Imaging), basé sur le fait que lorsqu’une zone cérébrale est activée : quand vous voyez Madonna à la télévision, par exemple, elle réagit (la zone, pas Madonna) en émettant un flot de sang enrichi par de l’oxygène. Qui lui-même va modifier les propriétés magnétiques de l’hémoglobine, autrement-dit l’élément des globules rouges dont la fonction est de transporter l’oxygène vers les cellules.

C’est cette modification des propriétés de transport que constate notre super scanner fMRT, de manière à isoler les endroits du cerveau qui ont été brusquement activés par un flot de sang enrichi en oxygène.

Ca c’est pour simplifier. En fait, le processus est beaucoup plus complexe à isoler, car les chercheurs chinois ne nous disent pas réellement, comment ils ont réussi à distinguer les émotions liées à la vue de Madonna, de celles d’un magnifique touchdown de votre équipe favorite de football.

Constater un afflux de sang est une chose, dire qu’il correspond à la lecture d’une lettre en est cependant une autre.

C’est là qu’intervient un processus de réseau neuronal, un algorithme appelé DGMM (Deep Generative Multiview Model), qui est alimenté par 2 sources, d’une part les informations issues du scanner fMRT et d’autre part les données elles-mêmes vues par l’usager. De manière à ce que le système puisse ensuite faire la correspondance entre ce qui est vu et ce qui est enregistré dans le cortex.

Pour arriver à une transcription fiable, les chercheurs chinois ont effectué 1 800 scans portant sur 90 % des chiffres et des lettres usuels manuscrits. Et les résultats ne se sont pas fait attendre, qui ont montré une grande fiabilité de reconnaissance. Il est vrai facilitée par le fait que les cobayes chargés de la lecture étaient toujours les mêmes, ce qui a fortement simplifié le processus d’apprentissage.

Ne rêvez plus

S’il vous arrive de rêver, méfiez-vous, parce que les chercheurs du « Chinese Academy of Sciences » se sont donné semble-t-il pour mission de rematérialiser nos rêves dans un processus de scan continu du cortex visuel. L’important n’étant pas de se rappeler que vous avez rêvé de Madonna, mais d’être capable de transcrire les émotions depuis le cerveau.

C’est d’ailleurs le même processus de recherche que poursuivent avec des approches différentes, ceux qui tentent de transcrire directement sur un ordinateur, des commandes issues du cerveau.

Dans ce domaine, les projets de recherche ne manquent pas, à l’université de Stanford, par exemple, mais aussi plus récemment chez Facebook, qui travaille dans son très secret laboratoire Building 8 sur un mécanisme qui permettrait de transcrire jusqu’à 100 mots par minute, directement depuis le cerveau, ce que Facebook appelle un transfert « silencieux ».

Il faut reconnaître que tout cela est fascinant et nous n’en sommes probablement qu’aux tout débuts d’une science, qui pourrait bouleverser nos moyens de communication entre personnes et machines. La difficulté étant cependant que le cerveau est un ordinateur infiniment plus complexe que le dernier z14 d’IBM, pourtant un monstre de technologie et que nous avons bien du mal à en comprendre les rouages.

Imaginez, comme le dit Mark Zuckerberg, que notre cerveau produit chaque seconde suffisamment de données pour alimenter 4 films HD. Ce qui correspond à un débit de 1 Tbps, alors que la parole est transmise de 40 à 60 bits par seconde. La parole étant décrite par Regina Ducan, la nouvelle patronne du labo Building 8, comme un « minable » algorithme de compression à pertes, même pas capable de conserver l’information, telle qu’elle lui est parvenue.