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Un avatar pour réapprendre à marcher

Pour une personne valide, la marche est un acte naturel qui ne nécessite pas d’effort de concentration. Cependant, les personnes qui ont été victimes d’un accident vasculaire cérébral, de lésions à la moelle épinière ou qui ont des problèmes de motricité doivent parfois apprendre à remarcher. Un exercice de réadaptation qui peut prendre des mois, bien souvent des années, donc des efforts considérables.

C’est pour valider la possibilité d’assister les personnes en réadaptation à l’aide d’une interface cerveau-ordinateur qu’une équipe de recherche de l’Université de Houston a réalisé une étude qui consiste à détecter les parties du cerveau activées lors de la marche. Le système non invasif consiste en un électroencéphalogramme qui détecte les intentions de mouvement des participants, et d’un ordinateur qui, à partir d’un algorithme, crée un avatar reproduisant les mouvements que le cerveau cherche à faire.

C’est la première étude du genre qui permet de valider la possibilité d’améliorer les problèmes de motricité et de coordination chez l’humain à partir d’une interface cerveau-ordinateur et d’un avatar.

Sur un tapis roulant, les participants étaient munis de capteurs permettant à des caméras de détecter les mouvements du corps et d’animer ainsi l’avatar. Le système était plus précis quand l’avatar fonctionnait seul, mais moins quand l’algorithme guidait l’avatar à partir de l’électroencéphalogramme. Toutefois, l’équipe de Jose Luis Contreras-Vidal précise que « le cerveau doit apprendre à se servir du système comme d’un nouvel outil, de là cette imprécision qui était attendue ».

L’étude est disponible dans la revue Scientific Report de Nature :
https://www.nature.com/articles/s41598-017-09187-0

 

RÉFÉRENCES

  • Luu, T. P., Nakagome, S., He, Y., & Contreras-Vidal, J. L. (2017). Real-time EEG-based brain-computer interface to a virtual avatar enhances cortical involvement in human treadmill walking. Scientific Reports, 7(1). https://doi.org/10.1038/s41598-017-09187-0
Auteur : Jérémy Bouchez
Hinnovic.org

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