19 février 2013 | par Charles Q. Choi
Les tatouages électroniques provisoires pourraient bientôt aider des personnes à piloter des drones seulement avec la pensée et, à ce qu’il paraît, parler par télépathie sans paroles avec des Smartphones, on dit les chercheurs.
Des machines commandantes utilisant le cerveau ne sont plus la substance de la science-fiction. Ces dernières années, les implants de cerveau ont permis à des personnes de contrôler de la robotique en utilisant seulement leur esprit, soulevant la perspective que des patients, un jour, pourraient surmonter leurs incapacités en utilisant des membres bioniques ou des exosquelettes mécaniques.
Mais les implants au cerveau sont des technologies envahissantes, probablement d'utilisation limitée, seulement pour les gens ayant un besoin médical. Au lieu de cela, l'ingénieur électrique Todd Coleman, de l'Université de Californie à San Diego, conçoit des moyens non envahissants de commander des machines par l'intermédiaire de l'esprit, des techniques que virtuellement pratiquement tout le monde pourrait employer.
Son équipe développe de l'électronique flexible sans fil qui peut s'appliquer sur le front, juste comme les tatouages provisoires, pour lire l'activité cérébrale.
« Nous voulons quelque chose que nous pouvons employer chez le vendeur de café pour avoir de l'amusement », a dit Coleman.
Les dispositifs sont de moins de 100 microns d'épaisseur, du diamètre moyen d’un cheveu humain. Ils se composent de circuits incorporés dans une couche ou un polyester caoutchouteux qui leur permettent de s'étirer, se plier ou se rider. Ils sont à peine évidents une fois placés sur la peau, les rendant faciles à cacher aux autres.
Les dispositifs peuvent détecter les signaux électriques liés aux ondes cérébrales, et incorporent des piles solaires pour la puissance, et des antennes qui leur permettent de communiquer sans fil ou de recevoir de l'énergie. D'autres éléments peuvent être aussi bien ajoutés, comme les sondes thermiques pour vérifier la température de la peau ou des détecteurs de lumière pour analyser le niveau de l'oxygène du sang.
En utilisant les tatouages électroniques, Coleman et ses collègues ont trouvé qu'ils peuvent détecter les signaux émis par le cerveau et déceler les états mentaux, tels que la reconnaissance des images familières. Une application, qu'ils poursuivent maintenant, concerne la surveillance des bébés prématurés, pour dépister les débuts d’attaque qui peuvent mener aux problèmes de développement neurologique ou d’épilepsie. Les dispositifs sont maintenant commercialisés, pour l'usage par les consommateurs, pour la santé numérique, les dispositifs médicaux, ainsi que les produits industriels et de la défense, par la startup MC10 à Cambridge au Massachusetts.
Image d'un morceau d'électronique avec des propriétés physiques, c.-à-d. rigidité, densité de recourbement de rigidité, d'épaisseur et de masse, assortis à l'épiderme. De tels systèmes électroniques épidermiques s’intègrent sans problème et se conforment sur la surface de la peau d'une manière qui est mécaniquement invisible à l'utilisateur. Les dispositifs ont le potentiel de fournir une gamme de fonctions pour la santé et des fonctions connexes. Crédit d'image John A. Rogers.
Télékinésie électronique ? Télépathie digitale ?
Dans des études passées, l'équipe de Coleman a constaté que des volontaires pouvaient utiliser des casques cloutés avec des électrodes, pour commander à distance des avions et piloter un véhicule aérien téléguidé au-dessus des champs de maïs en Illinois. Bien que les tatouages électroniques actuellement ne puissent pas être employés pour piloter des avions. « Nous travaillons activement à cela », a dit Coleman.
Ces dispositifs peuvent également être mis sur d'autres parties du corps telles que la gorge. Quand les gens pensent à parler, leurs muscles de la gorge se déplacent, même s’ils ne parlent pas. Un phénomène connu sous le nom de sub-vocalisation. Les tatouages électroniques placés sur la gorge pourraient donc se comporter en tant que microphones sub-vocaux par lesquels les gens pourraient communiquer silencieusement et sans fil.
« Nous avons démontré que nos sondes peuvent prendre les signaux électriques des mouvements des muscles dans la gorge, de sorte que les gens puissent communiquer juste avec la pensée », a dit Coleman. Les tatouages électroniques placés au-dessus de la gorge pourraient également prendre les signaux qui aideraient les Smartphones utilisant la reconnaissance de la parole, ont-ils ajoutés.
Les implants de cerveau invasifs restent meilleurs pour lire l'activité cérébrale, note Coleman.
Mais le neurologiste Miguel Nicolelis, du centre médical de Duke University, dit qu'il y a un besoin de technologies non envahissantes de ce type pour le cerveau. Les « gens voudront diriger des environnements juste par la pensée, ou jouer à des jeux juste par la pensée », a dit Nicolelis, qui n'a pas participé à cette recherche.
Coleman a détaillé les résultats les plus récents de son groupe à Boston, le 17 février, lors de la réunion annuelle de l'association américaine pour l'avancement de la Science.
Le laboratoire d’interaction neural mené par le professeur de bio-ingénierie Todd Coleman de l'UC San Diego travaille avec Ricardo Gil da Costa, doctorat à l'institut de Salk, pour examiner l'utilisation de l'électronique flexible portable sur le front, afin de surveiller l'affaiblissement cognitif avec des systèmes qui sont d'une façon minimum importuns. Ces patches avec des sondes surveillent les rythmes électriques du cerveau et peuvent transmettre l'information sans fil optiquement (par l'intermédiaire de la LED) ou électromagnétiquement (par l'intermédiaire des antennes flexibles), pour fournir les mesures quantitatives de la modulation de l’attention qui co-varient avec la progression de la démence, de la maladie d'Alzheimer, de la dépression, et de la schizophrénie. Cette électronique portable fournit d'une façon minimum importune la promesse pour de futures demandes de surveillances cliniques du cerveau par des hôpitaux et des laboratoires, pour les patients externes ou même à la maison. Crédit d'image Todd Coleman/UCSD.
Le laboratoire d’interaction neural, mené par le professeur de bio-ingénierie Todd Coleman de l'UC San Diego, travaille avec Mary J. Harbert, DM, directeur de la neurologie néonatale UCSD et de l'hôpital pour enfants de Rady, pour étudier l'utilisation de patches portables de la taille d'un timbre avec des circuits minuscules, des sondes, et des émetteurs sans fil, afin de remplacer les fils encombrants actuellement employés pour surveiller des nouveau-nés dans l'ICU néonatal. Les plus grandes avancées dans l'ICU néonatal pour les bébés prématurés avait été de stabiliser le cœur et les poumons. Mais de nos jours, les experts se concentrent de plus en plus sur les lésions cérébrales : le sous-développement de la vascularisation cérébrale, l'hémorragie, et les attaques se produisant généralement avec les prématurés. S’ils ne sont pas vérifiés, ils peuvent mener à de l'épilepsie ou à des problèmes de développement cognitifs. Crédit d'image Todd Coleman/UCSD.
Source(s) : Txchnologist.com, Conscience du Peuple
Traduction Folamour, Reproduction libre à condition de citer la source ainsi que celle de la traduction.