- Des scientifiques américains ont conçu un système qui résout "l’effet cocktail", à savoir la difficulté, pour les personnes portant un appareil auditif, à suivre une discussion dans un lieu bruyant.
- Testé sur des patients équipés d’électrodes cérébrales, le dispositif a réussi à décoder en temps réel l’attention auditive des participants, à sélectionner la bonne conservation et faciliter l'écoute.
- Selon l’équipe, cette étude constitue une étape importante vers une nouvelle génération de technologies auditives contrôlées par le cerveau.
Pour de nombreuses personnes ayant une perte auditive et portant des aides auditives, les environnements bruyants font partie des situations les plus difficiles et stressantes. Au milieu d'un brouhaha, il est compliqué de séparer la voix d’une personne du bruit de fond. En effet, les dispositifs actuels sont souvent inefficaces, car ils amplifient tous les sons (conversations autour, vaisselle, musique, annonces sonores) au lieu de se concentrer sur l’interlocuteur principal.
Exploiter "la capacité naturelle du cerveau à filtrer tous les sons"
"Le décodage de l’attention auditive offre une solution potentielle en utilisant les signaux cérébraux de l’auditeur pour identifier et amplifier la voix de l’interlocuteur principal. Cependant, il restait à déterminer si cette technique pouvait apporter des bénéfices perceptifs en temps réel", ont indiqué des chercheurs de l'Université Columbia (États-Unis). Pour en avoir le cœur net, ces derniers ont mené une étude au cours de laquelle ils ont développé un système qui agit comme une extension neuronale de l'utilisateur. Ce dernier exploite "la capacité naturelle du cerveau à filtrer tous les sons d'un environnement complexe pour isoler dynamiquement la conversation spécifique que l'utilisateur souhaite entendre", a expliqué Nima Mesgarani, auteur principal des travaux publiés dans la revue Nature Neuroscience.
Ensuite, l’équipe a collaboré avec des chirurgiens et leurs patients épileptiques subissant une intervention chirurgicale au cerveau pour mieux identifier l'origine de leurs crises. Les patients hospitalisés, volontaires pour participer aux travaux, étaient déjà porteurs d'électrodes implantées dans le cerveau. Afin de mesurer leur activité cérébrale pendant des discussions diffusées simultanément, les scientifiques ont utilisé des algorithmes d'apprentissage automatique en temps réel capables d'analyser les ondes cérébrales et d'identifier la conversation à laquelle les participants prêtaient attention. "Pour que cela fonctionne en temps réel, le système doit être très rapide, précis et stable afin que l'expérience soit agréable pour l'auditeur", a ajouté Nima Mesgarani.
Sélectionner et distinguer une voix dans les lieux bruyants grâce à cet implant auditif
Au cours de plusieurs expériences, le système détectait automatiquement la conversation sur laquelle chaque participant portait son attention et ajustait le volume en temps réel, augmentant le volume de la conversation concernée tout en baissant celui de l'autre. Cela a permis de réduire l’effort d’écoute. "Pour une volontaire, l'expérience de contrôler le système par la pensée était tout simplement incroyable. Elle nous a même accusé d'avoir secrètement ajusté les volumes", ont déclaré les auteurs. En outre, le dispositif auditif a aidé à suivre les changements d’attention, qu’ils soient induits ou spontanés.
"Ces avancées scientifiques nous permettent d'envisager l'avenir au-delà des appareils auditifs traditionnels, qui se contentent d'amplifier le son, et de recréer l'audition sélective et sophistiquée du cerveau humain", ont conclu les chercheurs avant d’ajouter qu'un travail considérable reste à accomplir avant que cette technologie ne soit disponible sous une forme portable et utilisable de manière peu invasive dans des situations réelles plus complexes.
