Navigation – Plan du site

AccueilNuméros21Dossier ThématiqueI. Neurotechnologies et enjeux co...De la réparation à l’augmentation...

Dossier Thématique
I. Neurotechnologies et enjeux comportementaux : une adéquation imparfaite

De la réparation à l’augmentation : les principales neurotechnologies et leurs finalités

Philippe Damier

Résumés

L’avancée des connaissances en neurosciences et les progrès technologiques de ces dernières décennies permettent aujourd’hui à travers les neurotechnologies de mieux appréhender le fonctionnement du cerveau mais aussi d’agir sur cet organe. Les approches sont multiples : recueil et décodage d’activités cérébrales pour « lire » de façon de plus en plus précise ce qui s’y déroule, action chimique ou électrique pour corriger certains dysfonctionnements responsables de troubles neurologiques ou psychiatriques. Certains résultats déjà sont spectaculaires. Au-delà de l’objectif de réparation, la tentation est grande pour certains d’essayer d’augmenter les capacités du cerveau. Outre des considérations éthiques, manipuler le cerveau n’est toutefois pas sans risque dont celui d’atteindre ce qui fait la spécificité même d’un individu.

Haut de page

Texte intégral

1Le désir d’augmentation a été une quête permanente des hominidés. Le développement de leur cerveau s’est accompagné de curiosité et de créativité qui ont permis d’envisager les moyens de compenser et de surpasser leurs faiblesses physiques : c’est le feu de Prométhée offert aux humains en réparation de l’oubli d’Epiméthée de les avoir dotés de quoi s’adapter au monde terrestre. Gain essentiellement de force initialement à travers des premiers outils et la maîtrise du feu, résistance à douleur ou amplification de l’imagination grâce à certains végétaux, et soulagement de la mémoire par les livres puis les systèmes informatiques, pour ne citer que les principales voies d’augmentation créées par notre espèce. Aux côtés de l’augmentation, se sont aussi développées les possibilités de réparer le corps humain cassé ou malade. L’essor technologique de ces dernières décennies permet à présent d’agir au cœur même de ce qui a permis ces augmentations : le cerveau humain.

  • 1 Daniel S Hain, Roman Jurowetzki, Mariagrazzia Squicciarini, Lihui Xu, Unveiling the neurotechnology (...)

2Le fonctionnement du système nerveux commence à être mieux connu ainsi que certains dysfonctionnements à l’origine de troubles neurologiques ou psychiatriques. Les moyens de détecter ces derniers et de les corriger se sont grandement développés ces dernières décennies. Diverses méthodes permettent de recueillir des traces de l’activité cérébrale et de les décoder, d’autres d’agir sur le fonctionnement chimique ou électrique des cellules nerveuses pour essayer de réparer les différents troubles qui peuvent affecter le système nerveux. Certaines d’entre elles peuvent aussi être utilisées dans le but de le rendre plus performant. Ces méthodes sont regroupées sous le terme de « neurotechnologie », définie par l’Unesco comme « [ce qui fait] actuellement référence aux appareils, systèmes et procédures – englobant à la fois le matériel et les logiciels – qui permettent de mesurer directement le système nerveux, d’y accéder, de le surveiller, de l’analyser, d’en prévoir l’activité ou de la moduler, afin de comprendre, influencer, restaurer ou anticiper sa structure, son activité et sa fonction1 ».

3L’objectif de cet article est de faire une brève présentation des principales neurotechnologies actuelles et de leurs finalités. Nous commencerons par les techniques apparemment les plus simples : la correction des désordres neurochimiques par les médicaments, le remplacement des cellules nerveuses par les greffes et surtout les techniques de neuromodulation des réseaux de neurones profonds ou superficiels du cerveau ou de la moelle épinière. Nous poursuivrons par les systèmes plus intégrés que sont les neuroprothèses : cochlée et rétine artificielles, puis les applications les plus récentes des interfaces cerveau-machines capables de permettre de retrouver la voix, l’usage d’un bras ou la marche. Nous finirons avec quelques tentatives d’utilisation de certaines de ces techniques non plus pour réparer un système nerveux malade mais pour essayer d’augmenter ses capacités.

1. Des médicaments pour corriger les désordres neurochimiques ou autres dysfonctionnements cérébraux

  • 2 Pascal Nouvel, Histoire des amphétamines, Paris, PUF, coll. « Science, histoire et société », 2009.
  • 3 Francisco López-Muñoz, Cecilio Alamo, Eduardo Cuenca, Winston W. Shen, Patrick Clervoy, Gabriel Rub (...)
  • 4 Michel Weber, « Traitement médical des épilepsies : de l’Antiquité aux bromures », Epilepsies, 18 ( (...)
  • 5 Stanley Fahn, « The history of dopamine and levodopa in the treatment of Parkinson’s disease », Mov (...)

4Dans la continuité de l’usage des plantes ou champignons pour soigner, l’essor de la chimie a permis le développement de médicaments capables d’agir sur le cerveau. Les découvertes ont pu reposer sur la purification de principes actifs de végétaux connus de longue date pour des propriétés psychotropes, par exemple d’excitants ; puis, une fois la structure chimique du principe actif identifiée, en cherchant à la modifier pour la rendre plus puissante. C’est ainsi qu’ont été identifiées les amphétamines2. Les découvertes ont été parfois plus empiriques comme celle, dans les années 1950, de l’intérêt en psychiatrie de médicaments, les neuroleptiques, utilisés jusqu’alors en chirurgie pour leurs propriétés sédatives3 ou des premiers anti-épileptiques4. Les innovations ont parfois été plus rationnelles, comme celle de la mise en évidence de l’intérêt de la dopa dans le traitement de la maladie de Parkinson. Au début des années 1960, le déficit en dopamine cérébral est reconnu comme responsable des symptômes moteurs de la maladie. Quelques années plus tard, la démonstration est faite de l’intérêt de l’administration de la dopa, le précurseur immédiat de la dopamine, pour corriger les symptômes moteurs5.

  • 6 Rosemary C. Challis, Sripriya Ravindra Kumar, Xinhong Chen, David Goertsen, Gerard M. Coughlin, Aca (...)
  • 7 Jocelyne Bloch, Anne-Catherine Bachoud-Lévi, Nicole Déglon, Jean-Pascal Lefaucheur, Lenny Winkel, S (...)
  • 8 Elisa E. Konofagou, Yao-Sheng Tung, James Choi, Thomas Deffieux, Bakak Baseri, Folios Vlachos, « Ul (...)

5Les développements se sont depuis poursuivis avec l’identification de cibles thérapeutiques d’intérêt de plus en plus précises et de médicaments susceptibles d’agir à leur niveau. Les résultats ne sont pas toutefois toujours à la hauteur des attentes prédites. La régulation neurochimique cérébrale est complexe avec des cibles qui sont rarement spécifiques du système visé, et des capacités de régulation et d’adaptation qui peuvent atténuer rapidement l’effet obtenu initialement. Il est en outre souvent difficile de faire pénétrer des médicaments dans le cerveau, car ce dernier est protégé du monde extérieur par la barrière hémato-encéphalique. Cet obstacle peut être en partie levé par l’utilisation de vecteurs biologiques (virus neurotropes dont les propriétés délétères ont été inactivées)6 ou artificiels (encapsulation dans des vésicules capables d’entrer dans des cellules du cerveau)7 qui permettent l’apport d’une substance dans le cerveau ou de la faire produire par les cellules nerveuses de l’hôte (thérapie génique). Plus récemment, il a été montré que l’application ciblée d’ultra-sons dans certaines zones du cerveau permet d’augmenter transitoirement la perméabilité de cette barrière à ce niveau8. Cette approche devrait probablement se développer dans les années à venir.

6Malgré tout, alors que neurologie et psychiatrie ont été longtemps considérées comme des disciplines médicales surtout contemplatives car dépourvues de traitements médicamenteux efficaces, la situation a grandement changé ces trente dernières années avec des traitements pour presque toutes les affections rencontrées : traitement fibrinolytique pour les accidents vasculaires cérébraux, traitements immunomodulateurs pour la sclérose en plaques, multiples médicaments antiépileptiques, antidépresseurs et thymorégulateurs pour ne citer que quelques exemples. Les médicaments qui agissent sur le cerveau sont, comme tout médicament, susceptibles d’effets indésirables. Mais ces derniers lorsqu’ils concernent le cerveau lui-même peuvent parfois modifier le comportement de la personne : la rendre indifférente sur le plan affectif, augmenter le risque de passage à l’acte suicidaire ou être source d’addiction au médicament donné. Jouer avec la chimie du cerveau n’est pas sans risque.

2. Les greffes neuronales pour remplacer des cellules nerveuses manquantes

  • 9 Roger A. Barker, Janelle Drouin-Ouellet, Malin Parmar, « Cell-based therapies for Parkinson disease (...)

7Remplacer des cellules neuronales détruites par une maladie neurodégénérative ou par un accident vasculaire cérébral semble de prime abord tentant. C’est dans la maladie de Parkinson que l’approche a été le plus développée en raison de la relative simplicité des lésions neuronales. La maladie est en effet caractérisée par une atteinte des cellules à dopamine, une petite population neuronale située dans la partie haute du tronc cérébral. Le déficit en dopamine qui en résulte explique comme nous l’avons vu plus haut l’essentiel des symptômes observés. Les progrès en biologie cellulaire ont permis d’envisager la greffe de cellules à dopamine fœtales puis de cellules obtenues par « reprogrammation » de cellules souches issues de la moelle osseuse ou de la peau. Ces différents types de cellules, au prix de traitement immunosuppresseur, peuvent persister dans le cerveau de l’hôte. Elles sont toutefois actuellement greffées au niveau du tissu cible des cellules à dopamine, le striatum, où elles permettent de rapporter in situ de la dopamine. Ces greffes ont une certaine efficacité mais qui ne compense pas les risques d’une procédure chirurgicale et de l’immunosuppression9. Surtout, elles ne sont qu’un apport complexe au cerveau de la dopamine qui lui manque, ce que les médicaments actuels sont capables de faire. Contrairement à ce qui pourrait être naïvement pensé, elles ne permettent pas en effet une reconstruction du système à dopamine tel qu’il existe chez une personne sans maladie de Parkinson. Ce système s’est en effet mis en place au cours de la vie fœtale de façon progressive et en interaction permanente avec son environnement cérébral du moment. Il est donc illusoire de penser le reconstruire avec l’implantation, dans un cerveau adulte, de cellules nerveuses qu’elles soient différenciées ou non (cellules souches). Même si les progrès en biologie cellulaire se poursuivent avec des possibilités de construction cellulaire sophistiquée, l’approche réparatrice du cerveau à l’aide de greffe de cellules nerveuses risque en fait d’être limitée quel que soit le ou les types cellulaires à remplacer.

3. La neurostimulation cérébrale profonde pour corriger des dysfonctions neuronales

  • 10 Francesco Cavallieri, Eoin Mulroy, Elena Moro, « The history of deep brain stimulation », Parkinson (...)

8Toujours dans la maladie de Parkinson, plutôt que chercher à remplacer les cellules nerveuses manquantes, la neurostimulation cérébrale profonde permet de corriger les conséquences de certaines dysfonctions neuronales secondaires à l’absence de dopamine. Le développement de cette technique a été permis par les progrès effectués dans l’identification des anomalies cérébrales associées aux symptômes neurologiques de la maladie ; mais aussi, par l’existence de générateur d’impulsions électriques implantables (similaires au pacemaker cardiaque) et par les progrès du guidage neurochirurgical stéréotaxique, qui permet de positionner de façon précise, à travers un orifice crânien d’une dizaine de millimètres de diamètre, des électrodes dans toute région cérébrale. Initialement la technique a été développée pour traiter des tremblements sévères. Les tremblements sont associés à une activité anormale de certains réseaux de neurones. La mise en place au niveau d’une des structures de ce réseau, une partie du noyau thalamique, d’une électrode reliée à un générateur électrique permet d’appliquer à ce niveau une stimulation à haute fréquence. Cette stimulation permet au réseau de retrouver un fonctionnement plus favorable, ce qui améliore fortement voire supprime le tremblement. Cette technique à l’avantage de permettre de régler le courant électrique appliqué de façon précise et ainsi de corriger au mieux les symptômes. Peu après la technique a été utilisée avec succès au niveau d’autres structures cérébrales, comme le noyau subthalamique pour améliorer l’ensemble des symptômes moteurs associés à la maladie de Parkinson10.

  • 11 Boulos P. Bejjani, Philippe Damier, Isabelle Arnulf, Lionel Thivard, Anne-Marie Bonnet, Didier Dorm (...)
  • 12 Miguel Ulla et al., « Manic behaviour induced by deep-brain stimulation in Parkinson’s disease: evi (...)

9La qualité des résultats obtenus a conduit à envisager son utilisation dans d’autres troubles moteurs mais aussi dans certains troubles psychiatriques comme les troubles obsessifs-compulsifs, les dépressions sévères, les troubles du comportement alimentaire et même dans les troubles de mémoire associés à la maladie d’Alzheimer. Dans ces dernières indications, le niveau de résultats est toutefois loin de celui obtenu dans les troubles moteurs. Les réseaux de neurones impliqués dans les troubles neuropsychiatriques et dans les troubles cognitifs sont en effet plus complexes que ceux impliqués dans les tremblements ou les symptômes moteurs de la maladie de Parkinson. Lors de l’application de ce type de traitement, l’activation ou l’inhibition de réseaux de neurones proches de celui ciblé peut parfois être à l’origine d’effets indésirables. Ces derniers sont le plus souvent transitoires car ils disparaissent avec l’arrêt ou l’ajustement de la stimulation. Mais, ils montrent le pouvoir potentiel de la manipulation de certains réseaux neuronaux. C’est ainsi qu’un syndrome dépressif majeur a pu être provoqué pendant quelques dizaines de secondes par la stimulation d’une zone située juste en dessous de la cible utilisée pour traiter la maladie de Parkinson11. À l’opposé, des états euphoriques ont pu être provoqués dans des régions voisines de cette même cible chez d’autres personnes12. Là encore, jouer avec les réseaux de neurones n’est pas innocent.

4. La neuromodulation externe pour des corrections plus globales du cerveau

10La neurostimulation cérébrale profonde à l’avantage d’agir de façon précise sur des réseaux de neurones, mais l’inconvénient de nécessiter une chirurgie invasive et complexe. D’autres techniques permettent une modulation transcrânienne – c’est-à-dire sans avoir besoin d’ouvrir la boîte crânienne – de l’activité de régions neuronales plus larges. Il s’agit principalement de la stimulation magnétique transcrânienne répétitive (repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS) et de la stimulation électrique transcrânienne directe (transcranial direct current stimulation, tDCS). La première consiste en l’application répétée sur une zone de quelques centimètres carrés de brèves impulsions magnétiques. Selon les paramètres utilisés, il est possible d’exciter ou au contraire d’inhiber un ensemble de cellules nerveuses situées en regard de la région d’application. La précision de la localisation peut être améliorée par un repérage à l’aide d’une IRM cérébrale effectuée au préalable et dont les images sont intégrées au système (neuronavigation). La rTMS nécessite l’usage d’un appareillage externe volumineux et coûteux, et est donc réalisée dans un centre qui en dispose. Le traitement est administré sous forme de cures de quelques dizaines de minutes, répétées plusieurs jours consécutifs. Des séances d’entretien, par exemple mensuelles, sont souvent nécessaires pour maintenir un effet prolongé.

11La seconde technique est nettement plus simple car elle consiste en l’application d’un faible courant électrique à travers deux électrodes collées sur le crâne de la personne. Les zones cérébrales modulées par ce courant électrique sont plus larges et moins précises que dans le cas de la rTMS. Des versions portables basiques existent et peuvent s’acheter en ligne pour un peu plus d’une centaine d’euros.

  • 13 Kneginja Richter, Stefanie Kellner, Christian Licht, « rTMS in mental health disorders », Front. Ne (...)

12Ces deux types de traitements ont démontré, y compris dans des études contrôlées versus l’application d’une non-stimulation ou d’une stimulation inefficace, une certaine efficacité dans le traitement de douleurs chroniques, de syndromes dépressifs, de symptômes déficitaires (apathie) comme productifs (hallucinations) de la schizophrénie, des addictions et des syndromes stress post-traumatiques13,. Les structures cérébrales visées sont le plus souvent au niveau du lobe frontal et varient selon l’indication. Les mécanismes qui sous-tendent les effets observés sont loin d’être complètement élucidés. La neuromodulation pourrait agir en renforçant le fonctionnement de certains réseaux de neurones hypoactifs ou au contraire en inhibant d’autres réseaux hyperactifs selon les troubles traités. Elles pourraient aussi faciliter une plasticité favorable des systèmes neuronaux impliqués, ce qui permettrait le maintien à plus ou moins long terme des effets obtenus.

  • 14 Sophie Arheix-Parras et al., « A systematic review of repetitive transcranial magnetic stimulation (...)
  • 15 Xinyu Lin, Haojie Li, Nan Chen, Xie Wu, « Network Meta-Analysis of 4 Rehabilitation Methods With rT (...)
  • 16 Giacomo Koch et al., « The emerging field of non-invasive brain stimulation in Alzheimer’s disease  (...)

13Les techniques de neuromodulation peuvent être aussi utilisées pour tenter de renforcer les capacités de récupération d’un cerveau lésé. Le système nerveux est d’une grande plasticité : il change en permanence au gré de nos expériences. Lorsque survient une lésion, qu’elle soit brutale comme dans le cas d’un accident vasculaire cérébral ou d’un traumatisme, ou progressive dans le cas d’une maladie neurodégénérative, cette plasticité va permettre un certain degré de récupération ou de compensation. Toute l’approche rééducative, comme la kinésithérapie, l’orthophonie ou l’ergothérapie, a pour but de tenter de renforcer et de faire évoluer dans un sens favorable cette plasticité. Lui coupler une neuromodulation aiderait à l’amplifier ou à atténuer certains effets indésirables de la réparation spontanée comme, par exemple, la spasticité qui se développe suite à une lésion des voies motrices. Des résultats assez probants ont été obtenus pour la récupération des troubles phasiques secondaires à un accident vasculaire cérébral de l’hémisphère dominant (gauche chez le droitier) avec une rTMS activatrice de l’hémisphère dominant ou inhibitrice de l’autre hémisphère, probablement dans ce dernier cas pour corriger un déséquilibre secondaire délétère entre les deux hémisphères14. Des effets bénéfiques encourageants – mais qui ont encore besoin d’être confirmés – ont été obtenus aussi dans l’aide à la récupération d’un déficit sensitivo-moteur secondaire à un accident vasculaire cérébral15 et dans les troubles cognitifs débutants de la maladie d’Alzheimer16.

14Malgré différents résultats positifs, le niveau de preuve d’efficacité de la neuromodulation externe reste souvent modeste. Ce type de technique est en effet sujet à un fort effet placebo et trouver des comparateurs inactifs fiables n’est pas aisé. La relative simplicité et la faible innocuité de ces techniques de neuromodulation expliquent qu’elles ont été appliquées dans un vaste champ d’indications. Il en résulte un grand nombre de publications de niveau inégal. Les protocoles de traitement ne sont pas toujours identiques d’une étude à l’autre et les études à long terme manquent encore.

5. Stimuler les muscles ou la moelle épinière pour retrouver une fonction défaillante

15Une perte d’activité musculaire, suite par exemple à une fracture de membre qui lèse un tronc nerveux, entraîne rapidement une atrophie des muscles concernés à l’origine d’une perte de force qui va ralentir les possibilités rééducatives. La stimulation électrique par des électrodes appliquées sur la peau en regard des muscles concernés permet d’entraîner leur contraction et ainsi de les renforcer. La stimulation vient en général en complément du mouvement actif fait par la personne et permet de renforcer ce qui serait obtenu par ses seules contractions volontaires.

16Les lésions traumatiques de la moelle épinière entraînent une interruption des voies neuronales qui connectent le cerveau au reste du corps. La transmission des ordres moteurs du cerveau aux membres, mais aussi celle des informations sensitives périphériques associées aux mouvements des membres qui retournent au cerveau, et des informations végétatives, motrices et sensitives, des organes internes, comme la vessie, sont donc fortement altérées. Selon le niveau de la lésion, les fonctions sensori-motrices des membres peuvent être altérées de façon plus ou moins complète avec le plus souvent une perte de la marche. Il existe souvent aussi des répercussions sur le fonctionnement de la vessie ou du sphincter anal.

  • 17 P. Hunter Peckham et al., « Efficacy of an implanted neuroprosthesis for restoring hand grasp in te (...)

17Comme pour les accidents vasculaires cérébraux, l’approche rééducative permet de faciliter une récupération plus ou moins satisfaisante selon la sévérité des lésions. Elle vise là aussi à renforcer les mécanismes réparateurs favorables du système et réduire les mécanismes qui le sont moins, comme le développement de la spasticité. Coupler à la rééducation, la stimulation électrique de certains groupes musculaires peut aider à renforcer ces derniers. Avec l’aide de systèmes informatiques, il a pu être progressivement développé des systèmes capables d’appliquer des patterns de stimulations sur des groupes de muscles ou les troncs nerveux qui les innervent dans le but de retrouver un schéma de contractions musculaires capable d’effectuer un geste utile17.

  • 18 Fabien B. Wagner et al., « Targeted neurotechnology restores walking in humans with spinal cord inj (...)

18De façon plus récente, la stimulation électrique de la moelle épinière située en dessous de la lésion a été développée pour faire contracter les différents groupes musculaires. Des électrodes sont appliquées à la surface de la moelle lombo-sacrée. Après tout un travail d’identification des zones à stimuler pour chaque groupe musculaire, il devient possible d’intégrer la stimulation médullaire au travail rééducatif et ainsi de récupérer une marche relativement autonome avec l’aide de deux béquilles. Un système informatique aide à affiner les patterns de stimulations à appliquer. Point intéressant, même la stimulation médullaire arrêtée, un certain bénéfice se maintient, ce qui suggère un rôle favorable de ce type de traitement sur la plasticité de la moelle épinière18.

6. Implant cochléaire et rétine artificielle pour réparer un organe perceptif défaillant

19Les systèmes perceptifs nous informent sur notre environnement. Chez l’humain, il consiste en des systèmes perceptifs, comme la cochlée (oreille interne) ou la rétine, dont le rôle est de transformer des informations physiques de l’environnement, pressions pour les sons ou ondes lumineuses pour les images, en informations électriques transmises à des régions corticales spécifiques, temporales pour les sons ou occipitales pour les images. À ce niveau, ces informations vont être traitées, pour, par exemple, nous donner la perception consciente des sons ou des images qui nous entourent. Des systèmes artificiels permettent à présent de suppléer une surdité ou une cécité secondaire à des lésions importantes de la cochlée ou de la rétine.

  • 19 Kara. C. Schvartz-Leyzac et al., « Cochlear Health and Cochlear-implant Function », J. Assoc. Res. (...)

20Les implants cochléaires récupèrent en temps réels le spectre de fréquences des informations sonores et les transforment en signaux électriques. Ces derniers sont alors appliqués aux zones de la cochlée associées aux fréquences sonores correspondantes, ce qui active les fibres nerveuses qui quittent ces zones pour se projeter sur la « carte sonore » du cortex auditif correspondant. Il existe en effet une organisation tonotopique de la cochlée : à chaque fréquence sonore correspond une zone de cellules réceptrices dédiées19.

  • 20 Lauren N. Ayton et al., « An update on retinal prostheses », Clin. Neurophysiol., 2020, 131 (6), p. (...)

21La rétine artificielle fonctionne sur le même principe. Une caméra miniature intégrée dans une paire de lunettes récupère les images environnantes, les transmet à un système informatique qui les transforme en une carte de signaux électriques qui sont ensuite transmis à des micro-stimulateurs implantés dans la rétine pour activer les zones de la rétine correspondantes aux différents points du champ visuel analysé par la caméra. Il existe en effet une rétinotopie qui permet aux images formées sur la rétine d’être transmises point par point à la « carte visuelle » du cortex visuel correspondant. Les systèmes les plus récents remplacent la caméra externe par des microsystèmes perceptifs implantés dans la rétine. Il faut toutefois toujours un système informatique auquel les informations de ces systèmes perceptifs sont transmises, par une technologie sans fil, pour décodage, puis transmission, à nouveau sans fil, aux micro-stimulateurs rétiniens. Les niveaux de résolution et de vitesses de traitement ne sont pas encore du niveau de la perception naturelle, mais s’améliorent rapidement, grâce aux progrès de l’électronique et du traitement de l’analyse de signal20.

7. Les interfaces cerveau-machine pour récupérer la parole, la mobilité d’un bras paralysé ou la marche

22Ce sont les applications technologiques les plus spectaculaires. Le principe est de récupérer des stigmates d’activité neuronale associés à une volonté d’action, de les décoder, « lire dans le cerveau », et de transmettre le résultat à une machine qui peut alors donner un ordre à un avatar ou à un automate pour parler ou activer un bras artificiel qui effectue un mouvement à la place d’une personne qui ne peut plus l’exécuter, suite à des lésions du cerveau ou de la moelle épinière. L’ordre peut aussi être transmis directement à des groupes neuro-musculaires ou à la moelle épinière non lésée pour ainsi « court-circuiter » la lésion et retrouver la motricité d’une main ou la marche.

23Le recueil de l’activité neuronale peut s’effectuer par des électrodes positionnées sur le scalp de la personne, comme dans la réalisation d’un classique électroencéphalogramme, mais il y a de nombreux artefacts et un signal de qualité difficile à identifier. Des systèmes intracrâniens qui améliorent la qualité du recueil se sont développés plus récemment. Les électrodes sont placées sur la surface du cerveau ou même implantées dans le cortex. Les progrès dans la qualité du recueil de signaux faibles, et surtout la puissance de calculs des systèmes informatiques actuels, permettent un décodage de plus en plus précis. Il faut toutefois avoir en tête que le décodage nécessite un long temps d’entraînement de la machine, plusieurs mois généralement, pour qu’elle arrive à reconnaître les signaux associés aux ordres donnés mentalement par la personne. Au départ, les ordres sont simples : un mouvement de main ouverte ou fermée ou quelques mots par exemple, puis gagnent progressivement en complexité. Les progrès des algorithmes et des systèmes apprenants contribuent à faciliter les apprentissages et l’exécution en permettant par exemple d’anticiper l’action ou le mot à venir à partir de ce qui a été exécuté juste avant, sur le même modèle que les intelligences artificielles qui « donnent » à une question posée la réponse déduite statistiquement à partir de la synthèse des connaissances contenues dans les archives auxquelles elle a accès. Trois exemples d’application vont illustrer l’état de l’art actuel.

  • 21 Andrea Kübler et al., « Patients with ALS can use sensorimotor rhythms to operate a brain-computer (...)
  • 22 Leigh R. Hochberg et al., « Reach and grasp by people with tetraplegia using a neurally controlled (...)
  • 23 Sharlene N. Flesher et al., « A brain-computer interface that evokes tactile sensations improves ro (...)
  • 24 Elaine A. Biddiss, Tom T. Chau, « Upper limb prosthesis use and abandonment: a survey of the last 2 (...)

24Récupération des mouvements d’un bras. Les progrès ont été rapides dans le domaine. C’est en 2005 qu’il a été possible de détecter les activités cérébrales liées à la pensée de mouvements simples de main et ainsi faire déplacer vers le haut ou vers le bas un curseur sur l’écran d’un ordinateur21. En 2012, les progrès dans la détection de signal ont permis la commande d’un bras robotisé capable de se déplacer et d’attraper des objets de l’environnement immédiat22. De façon normale, l’exécution motrice nécessite d’obtenir en temps réel des informations sensitives relatives au geste effectué : l’analyse de la résistance rencontrée en fonction de la force appliquée permet ainsi de prendre une boule de pétanque ou un œuf sans lâcher la première ou sans écraser le second. Jusqu’à présent les systèmes ne comportaient que la composante motrice pour l’exécution d’un geste par bras robotique ou par stimulation neuro musculaire. Récemment, des capteurs de force ont été ajoutés à la base des phalanges d’une main robotique, et les informations ainsi recueillies sont transmises au cortex sensori-moteur de l’individu, en complément du système d’électrodes qui permettait d’identifier les signaux associés à la volonté de mouvement. L’intégration de ces informations sensitives a rapidement et grandement amélioré la qualité des gestes effectués23. À côté de la « lecture » du cerveau est ainsi ajoutée l’« écriture » dans ce dernier. L’intégration de ces informations sensitives pourrait aussi permettre d’augmenter l’acceptabilité des prothèses artificielles par le porteur. L’habituation à ces prothèses, quel que soit leur niveau de complexité, était en effet jusqu’à présent difficile et en pratique leur porteur les abandonne souvent rapidement24.

  • 25 Henri Lorach et al., « Walking naturally after spinal cord injury using a brain-spine interface », (...)

25Récupération de la marche. Il s’agit à l’heure actuelle du cas unique d’une personne de 38 ans, paraplégique suite à une lésion cervicale, qui a pu récupérer une marche en autonomie grâce à une interface cerveau-machine. La personne a été entraînée au préalable à récupérer une marche avec déambulateur par une rééducation associée à une stimulation médullaire, comme ce que nous avons vu dans le paragraphe 5. Le recueil des signaux associés aux images mentales de marche est fait par un ensemble d’électrodes implantées au niveau du cortex sensori-moteur. Elles transmettent les informations, par un système sans fil, à un ordinateur porté dans un sac à dos, qui les décode pour les transmettre ensuite, là encore par un système sans fil, à des électrodes stimulant la moelle lombosacrée. Un long temps d’apprentissage a permis au système d’identifier puis d’exécuter les ordres simples au début de flexion-extension de chacune des articulations ; puis, avec l’appui d’algorithmes et de systèmes apprenants, l’identification et l’exécution de mouvements plus intégrés jusqu’à la marche, avec, puis sans l’aide de béquilles, y compris sur un terrain accidenté. Le résultat est impressionnant, mais a nécessité un temps long d’apprentissage ainsi que toute une équipe de chercheurs, rééducateurs auprès d’une personne paraplégique très motivée25. Mais, c’est une première étape et nul doute que des approches similaires devraient dans le futur pouvoir s’alléger pour pouvoir être appliquées à un plus grand nombre d’individus.

  • 26 David A. Moses et al., « Neuroprosthesis for Decoding Speech in a Paralyzed Person with Anarthria » (...)
  • 27 Henri Lorach et al., précité.

26Récupération de la parole. Trois cas ont été récemment publiés : celui d’une personne qui avait perdu l’usage de la parole suite à un accident vasculaire du tronc cérébral, et deux qui ne pouvaient plus articuler de façon intelligible suite à l’atteinte dégénérative des zones cérébrales de commandes motrices due à une sclérose latérale amyotrophique26 Dans les trois cas, la machine a appris à reconnaître progressivement, grâce à un ensemble de plus de cent électrodes corticales positionnées en regard de la région du cortex sensori-moteur en charge de la production de mots, les signaux électriques de 50 mots pensés par la personne. Le débit de langage obtenu était d’une quinzaine à une soixantaine de mots à la minute (la vitesse normale est entre 120 et 160 mots à la minute), avec un taux d’erreur sur les mots entre 10 et 25 %. Dans le dernier cas27, le système permettait d’identifier et d’exécuter des éléments paralinguistiques comme la vitesse ou l’intonation de la parole et même une brève mélodie.

  • 28 Esmee Dohle et al., « Toward the Clinical Translation of Implantable Brain-Computer Interfaces for (...)

27Même si les résultats publiés sont spectaculaires, ils restent encore pour des applications vraiment finalisées, c’est-à-dire avec des systèmes implantés et un long apprentissage, de l’ordre de la recherche et du développement technologique. En 2025, le nombre de personnes avec des systèmes implantés en intra-cranien est encore inférieur à une centaine de cas au niveau mondial28.

8. Lire dans le cerveau pour détecter des dysfonctionnements ou pour mieux le maîtriser

  • 29 Lin Bai, Gerhard Litscher, Xiaoning Li, « Epileptic Seizure Detection Using Machine Learning: A Sys (...)

28Les interfaces cerveau-machine sont basées sur la lecture de certaines parties du cerveau. La capacité à lire dans le cerveau a elle aussi explosé ces dernières décennies. L’électro-encéphalographie a permis initialement de reconnaître des rythmes associés à différents états de vigilance et de sommeil, puis à reconnaître des activités anormales associées aux crises d’épilepsie. L’amélioration du traitement des signaux électriques et les systèmes d’intelligence artificielle générative permettent d’envisager une identification des signes avant-coureurs d’une crise chez une personne épileptique29. Cette détection pourrait permettre d’envisager soit l’administration d’un médicament anti-épileptique à effet rapide, soit une stimulation cérébrale profonde dans une structure capable de réduire le seuil de déclenchement de la crise. La lecture peut être aussi plus globale et aider à détecter un état de fatigue qui peut guider de façon adaptée un travail de rééducation, ou un état anxieux pour apprendre à mieux le reconnaître et mettre alors en place des mesures de type relaxation capables de le réduire.

  • 30 Yushe Yang et al., « Artificial intelligence-enabled detection and assessment of Parkinson’s diseas (...)
  • 31 Ravi Shankar, Anjali Bundele, Amartya Mukhopadhyay, « A Systematic Review of Natural Language Proce (...)

29Les progrès effectués en analyse de données permettent aussi, à partir du recueil de certains paramètres cliniques simples, de détecter de discrets signes neurologiques qui peuvent permettre le diagnostic d’une affection neurologique à un stade plus précoce que cela n’est fait actuellement. Par exemple, l’analyse du profil respiratoire nocturne a été utilisée pour un repérage précoce de maladies de Parkinson débutantes30, ou l’analyse du langage pour celui d’une maladie d’Alzheimer31. Les analyses actuelles manquent encore de sensibilité et surtout de spécificité, mais devraient se développer dans les années à venir, surtout si des traitements précoces se développent dans ces maladies neurodégénératives.

  • 32 Leila Reddy, Naotsugu Tsuchiya, Thomas Serre, « Reading the mind’s eye: decoding category informati (...)
  • 33 Tomoyasu Horikawa, Masako Tamaki, Yoichi Miyawaki, Yukiyasu Kamitani, « Neural decoding of visual i (...)
  • 34 Tomoyasu Horikawa, Yukiyasu Kamitani, « Generic decoding of seen and imagined objects using hierarc (...)

30C’est avec l’imagerie par résonance magnétique nucléaire fonctionnelle (IRMf) que la lecture du cerveau est aujourd’hui la plus impressionnante. La base de cette technique est la détection des variations de débits sanguins cérébraux reflets de l’activité neuronale sous-jacente. Si de façon très simple, des images sont acquises pendant qu’un individu bouge sa main droite et d’autres acquises alors qu’il ne fait aucun mouvement, on en déduit quelles régions du cerveau s’activent lors de ce mouvement. Les progrès dans la qualité des images et surtout la puissance des algorithmes développés pour les interpréter permettent actuellement des détections d’activités associées à des activités cérébrales nettement plus complexes comme les objets imaginés par une personne ou lorsqu’elle en rêve. L’identification s’effectue toutefois à partir du repérage au préalable des activités cérébrales associées à la vision de ces objets32 ou à des fragments de films vus par la personne33, mais avec l’aide de systèmes d’intelligence artificielle, il commence à être possible de les identifier sans ce repérage préalable34.

9. De la réparation à l’augmentation

31Parallèlement au développement des différentes approches que nous venons de voir dans un objectif de réparation, il y a toujours eu aussi l’idée de les utiliser pour augmenter les performances d’un individu sans lésions du système nerveux.

32De tout temps, des humains ont cherché et utilisé des substances psychostimulantes dans l’espoir d’augmenter leurs performances. Les progrès de la synthèse chimique ont permis d’identifier des produits plus purs, dotés d’une action parfois plus spécifique ou plus puissante. Les amphétamines ou leurs dérivés utiles dans le traitement des troubles attentionnels invalidants ont été plus souvent utilisés en dehors d’une indication thérapeutique pour lutter contre la fatigue, augmenter sa puissance de travail ou ses réussites sportives. Remarquable est ainsi l’histoire du Modafinil. La découverte dans les années 1970 de ses propriétés éveillantes a intéressé les militaires qui en ont rapidement vu le potentiel avant même que ne soit envisagé son usage pour traiter la narcolepsie, une maladie rare du système nerveux35. Aux côtés des effets indésirables de tels médicaments – dont leur propriété addictive –, la question se pose de la pertinence de leur usage. Est-il vraiment utile de stimuler de façon artificielle le cerveau en le faisant fonctionner plus qu’il ne le fait normalement ou en empêchant le sommeil ? Par exemple, pour ce dernier aspect, si l’Évolution a retenu le sommeil, cet état particulier du fonctionnement cérébral qui rend alors l’individu hautement vulnérable, c’est qu’il lui est associé de nombreux avantages pour maintenir un bon équilibre du cerveau et du corps : repos musculaire, élimination de produits toxiques du métabolisme cérébral, mémorisation ou créativité pour ne citer que les principales fonctions aujourd’hui connues.

33Les techniques de neuromodulation, surtout celles comme la tDCS qui ne nécessite qu’un appareillage léger et portable, ont été proposées pour de multiples usages : amélioration des capacités de concentration, de mémorisation ou de la qualité du sommeil. Dès lors que l’appareillage fait preuve d’une fiabilité correcte et qu’il n’y a pas de danger manifeste pour l’individu qui l’utilise, il peut être mis en vente sans avoir besoin, contrairement à un médicament, d’avoir fait la preuve de son efficacité. Il y a donc des études faibles sur le plan méthodologique voire aucune étude, mais surtout beaucoup de marketing pour séduire celles et ceux qui espèrent sans trop d’effort améliorer leurs performances. Là encore pour ce type de technique, aucune information n’est disponible sur les effets à long terme d’une neuromodulation de certaines fonctions cérébrales. L’effet de ce type de technique est modeste et les risques sont probablement moindres qu’avec les psychostimulants chimiques.

34Les stimulations musculaires sont largement utilisées en dehors d’approche rééducative pour renforcer la masse musculaire et améliorer la performance sportive ou l’aspect du corps, en réduisant l’effort à fournir pour obtenir le même résultat. Mal appliquées, elles peuvent toutefois être source de déséquilibre avec des conséquences négatives possibles sur les articulations mobilisées par les muscles renforcés. En outre, augmenter de façon plus ou moins localisée la masse musculaire alors que l’ensemble de l’organisme ne fait pas d’effort par ailleurs en particulier au niveau cardiovasculaire n’est pas sans risque.

  • 36 Clarissa Theodora Tanil, Min Hooi Yong, « Mobile phones: The effect of its presence on learning and (...)
  • 37 Toru Ishikawa, Hiromichi Fujiwara, Osamu Imai, Atsuyuki Okabe, « Wayfinding with a GPS-based mobile (...)
  • 38 Nataliya Kosmyna et al., « Your Brain on ChatGPT: Accumulation of Cognitive Debt when Using an AI A (...)
  • 39 Raphaël Gaillard, L’homme augmenté : futurs de nos cerveaux, Paris, Grasset, 2024.

35Depuis la diffusion des livres mais surtout depuis l’explosion de l’usage des appareils connectés, nous avons délégué une partie de nos capacités de stockage mnésique à ces médias. Quelques études suggèrent leur possible impact sur le fonctionnement cérébral : réduction des performances de mémorisation chez les étudiants qui possèdent un téléphone portable par rapport à ceux qui en sont dépourvus36, réduction des capacités visuospatiales lors de l’usage d’un navigateur GPS en conduite automobile37 et plus récemment diminution des performances cognitives globales lors de l’utilisation des intelligences artificielles pour effectuer des recherches d’information38. Les développements technologiques que nous avons vus au niveau des interfaces cerveau-machines laissent entrevoir la possibilité d’intégrer directement dans le cerveau des systèmes capables de nous donner accès aux informations que nous souhaitons obtenir. Cela sera-t-il toutefois vraiment un avantage ? Contrairement aux ordinateurs ou au téléphone portable qui disposent de composants, comme une carte mémoire ou un microprocesseur, connectés entre eux, le cerveau est un seul et même réseau. Certaines régions peuvent avoir une plus grande implication que d’autres dans le traitement d’une fonction particulière, comme le langage ou la motricité, mais elles ne sont nullement des entités indépendantes. Le cerveau possède en outre une grande plasticité qui lui permet de s’adapter en permanence et de compenser jusqu’à un certain niveau une région défaillante après un accident vasculaire cérébral par exemple. Penser « intégrer » un module supplémentaire à un tel réseau est illusoire. Il s’agit plutôt de l’ajout d’un module capable de fournir des informations d’une façon plus directe aux systèmes « fournisseurs » d’informations au cerveau, comme nous le faisons aujourd’hui quand nous récupérons par l’intermédiaire de notre système visuel les informations contenues dans un livre ou de notre système auditif à l’écoute d’un podcast. Reste aussi à savoir comment une telle « intrusion » dans le cerveau sera acceptée par ce dernier. Nous avons évoqué les difficultés pour un humain d’accepter une prothèse artificielle, car elle est dépourvue de toute la subtilité sensorielle et motrice d’un membre, et surtout elle est non intégrée à son « histoire biologique » antérieure. L’apport direct dans le cerveau d’informations par des voies qui ne sont pas les voies habituelles d’entrées d’informations est, par conséquent, à haut risque de déstabilisation de l’équilibre psychique. Les capacités cognitives du cerveau humain qui lui permettent conscience de soi et créativité sont probablement à l'origine des troubles psychiatriques et peut-être aussi de maladies neurodégénératives dont peut souffrir notre espèce. Quel sera l’impact d’une intrusion par un système artificiel dans son fonctionnement habituel est une question loin d’être anticipée39.

36Conclusion. Les progrès effectués dans les connaissances en neurosciences et les avancées technologiques de ces dernières décennies expliquent l’extraordinaire développement des neurotechnologies. Elles ont permis de réelles avancées dans le traitement, la « neuro-réparation », de maladies ou lésions du système nerveux aux conséquences fonctionnelles souvent graves pour lesquelles nous étions jusqu’à peu assez démunis. Beaucoup reste encore à faire pour gagner en efficacité et en diffusion de traitements utiles pour un nombre conséquent de personnes atteintes de maladies neurologiques ou psychiatriques invalidantes.

37Il y a aussi dans le domaine beaucoup de fantasmes entretenus par la diffusion d’informations trop simplistes, comme dans le cas des greffes neuronales, ou par la science-fiction en particulier sur les possibilités de « neuro-augmentation ». Il est toutefois incontestable que des progrès viendront et qu’il y a un risque important que, sans évaluation rigoureuse d’efficacité et d’effets indésirables à court et à long terme, des expérimentations soient tentées. Or, nous avons vu combien le cerveau humain, fruit de 500 millions d’années d’évolution des vertébrés, a un fonctionnement complexe qu’il n’est pas si simple de modifier et, en tout cas, sans risque pour le bien-être de l’individu dans lequel il est intégré.

Haut de page

Notes

1 Daniel S Hain, Roman Jurowetzki, Mariagrazzia Squicciarini, Lihui Xu, Unveiling the neurotechnology landscape: scientific advancements innovations and major trends, Unesco, 2023, p. 22.

2 Pascal Nouvel, Histoire des amphétamines, Paris, PUF, coll. « Science, histoire et société », 2009.

3 Francisco López-Muñoz, Cecilio Alamo, Eduardo Cuenca, Winston W. Shen, Patrick Clervoy, Gabriel Rubio, « History of the discovery and clinical introduction of chlorpromazine », Ann. Clin. Psychiatry, 17 (3), 2005, p. 113-135.

4 Michel Weber, « Traitement médical des épilepsies : de l’Antiquité aux bromures », Epilepsies, 18 (2), 2006, p. 109-113.

5 Stanley Fahn, « The history of dopamine and levodopa in the treatment of Parkinson’s disease », Mov. Disord., 23 Suppl 3, 2008, p. 497-508.

6 Rosemary C. Challis, Sripriya Ravindra Kumar, Xinhong Chen, David Goertsen, Gerard M. Coughlin, Acacia M. Hori, Miguel R. Chuapoco, Thomas S. Otis, Timothy F. Miles, Viviana Gradinaru, « Adeno-Associated Virus Toolkit to Target Diverse Brain Cells », Annu. Rev. Neurosci., 45, 2022, p. 447-469.

7 Jocelyne Bloch, Anne-Catherine Bachoud-Lévi, Nicole Déglon, Jean-Pascal Lefaucheur, Lenny Winkel, Stéphane Palfi, Jean-Paul Nguyen, Catherine Bourdet, Véronique Gaura, Philippe Remy, Pierre Brugières, Marie-Françoise Boisse, Sophie Baudic, Pierre Cesaro, Philippe Hantraye, Patrick Aebischer, Marc Peschanski, « Neuroprotective gene therapy for Huntington’s disease, using polymer-encapsulated cells engineered to secrete human ciliary neurotrophic factor: results of a phase I study », Hum. Gene. Ther., 15 (10), 2004, p. 968-975.

8 Elisa E. Konofagou, Yao-Sheng Tung, James Choi, Thomas Deffieux, Bakak Baseri, Folios Vlachos, « Ultrasound-induced blood-brain barrier opening », Curr. Pharm. Biotechnol., 13 (7), 2012, p. 1332-1345.

9 Roger A. Barker, Janelle Drouin-Ouellet, Malin Parmar, « Cell-based therapies for Parkinson disease—past insights and future potential », Nat. Rev. Neurol., 11 (9), 2015, p. 492-503.

10 Francesco Cavallieri, Eoin Mulroy, Elena Moro, « The history of deep brain stimulation », Parkinsonism Relat. Disord., 121, 2024, p. 105980.

11 Boulos P. Bejjani, Philippe Damier, Isabelle Arnulf, Lionel Thivard, Anne-Marie Bonnet, Didier Dormont, Philippe Cornu, Bernard Pidoux, Yves Samson, Yves Agid, « Transient acute depression induced by high-frequency deep-brain stimulation », N. Engl. J. Med., 340 (19), 1999, p. 1476-1480.

12 Miguel Ulla et al., « Manic behaviour induced by deep-brain stimulation in Parkinson’s disease: evidence of substantia nigra implication? », J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry, 77 (12), 2002, p. 1363-1366.

13 Kneginja Richter, Stefanie Kellner, Christian Licht, « rTMS in mental health disorders », Front. Netw. Physiol., 3, 2023, p. 943223 ; Caili Ren et al., « Transcranial Electrical Stimulation in Treatment of Depression: A Systematic Review and Meta-Analysis », JAMA Netw. Open, 8 (6), 2025, e2516459.

14 Sophie Arheix-Parras et al., « A systematic review of repetitive transcranial magnetic stimulation in aphasia rehabilitation : Leads for future studies », Neurosci. Biobehav. Rev., 127, 2021, p. 212-241.

15 Xinyu Lin, Haojie Li, Nan Chen, Xie Wu, « Network Meta-Analysis of 4 Rehabilitation Methods With rTMS on Upper Limb Function and Daily Activities in Patients With Stroke », Stroke, 56 (9), 2025, p. 2644-2657.

16 Giacomo Koch et al., « The emerging field of non-invasive brain stimulation in Alzheimer’s disease », Brain, 147 (12), 2024, p. 4003-4016.

17 P. Hunter Peckham et al., « Efficacy of an implanted neuroprosthesis for restoring hand grasp in tetraplegia: a multicenter study », Arch. Phys. Med. Rehabil., 2001, 82, p. 1380-1388.

18 Fabien B. Wagner et al., « Targeted neurotechnology restores walking in humans with spinal cord injury », Nature, 2018, 563 (7729), p. 65-71.

19 Kara. C. Schvartz-Leyzac et al., « Cochlear Health and Cochlear-implant Function », J. Assoc. Res. Otolaryngol., 2023, 24 (1), p. 5-29.

20 Lauren N. Ayton et al., « An update on retinal prostheses », Clin. Neurophysiol., 2020, 131 (6), p. 1383-1398.

21 Andrea Kübler et al., « Patients with ALS can use sensorimotor rhythms to operate a brain-computer interface », Neurology, 2005, 64 (10), p. 1775-1777.

22 Leigh R. Hochberg et al., « Reach and grasp by people with tetraplegia using a neurally controlled robotic arm », Nature, 2012, 485 (7398), p. 372-375.

23 Sharlene N. Flesher et al., « A brain-computer interface that evokes tactile sensations improves robotic arm control », Science, 2021, 372 (6544), p. 831-836.

24 Elaine A. Biddiss, Tom T. Chau, « Upper limb prosthesis use and abandonment: a survey of the last 25 years », Prosthet. Orthot. Int., 31 (3), 2007, p. 236-25757.

25 Henri Lorach et al., « Walking naturally after spinal cord injury using a brain-spine interface », Nature, 2023, 618 (7963), p. 126-133.

26 David A. Moses et al., « Neuroprosthesis for Decoding Speech in a Paralyzed Person with Anarthria », N. Engl. J. Med. 2021, 385 (3), p. 217-227 ; Sean L. Metzger et al., « A high-performance neuroprosthesis for speech decoding and avatar control », Nature, 2023, 620 (7976), p. 1037-1046 ; Maitreyee Wairagkar et al., « An instantaneous voice-synthesis neuroprosthesis », Nature, 2025, 644 (8075), p. 145-152.

27 Henri Lorach et al., précité.

28 Esmee Dohle et al., « Toward the Clinical Translation of Implantable Brain-Computer Interfaces for Motor Impairment: Research Trends and Outcome Measures », Adv. Sci. (Weinh), 2025, 12 (32), e01912.

29 Lin Bai, Gerhard Litscher, Xiaoning Li, « Epileptic Seizure Detection Using Machine Learning: A Systematic Review and Meta-Analysis », Brain Sci., 15 (6), 2025, p. 634.

30 Yushe Yang et al., « Artificial intelligence-enabled detection and assessment of Parkinson’s disease using nocturnal breathing signals », Nat. Med., 2022, 28 (10), p. 2207-2215.

31 Ravi Shankar, Anjali Bundele, Amartya Mukhopadhyay, « A Systematic Review of Natural Language Processing Techniques for Early Detection of Cognitive Impairment », Mayo. Clin. Proc. Digit. Health, 3 (2), 2025, p. 100205.

32 Leila Reddy, Naotsugu Tsuchiya, Thomas Serre, « Reading the mind’s eye: decoding category information during mental imagery », Neuroimage, 50 (2), 2010, p. 818-825.

33 Tomoyasu Horikawa, Masako Tamaki, Yoichi Miyawaki, Yukiyasu Kamitani, « Neural decoding of visual imagery during sleep », Science, 340 (6132), 2013, p. 639-642.

34 Tomoyasu Horikawa, Yukiyasu Kamitani, « Generic decoding of seen and imagined objects using hierarchical visual features », Nat. Commun., 8, 2017, p. 15037.

35 https://www.lemonde.fr/societe/article/2005/12/18/les-cobayes-de-la-guerre-du-golfe_722462_3224.html

36 Clarissa Theodora Tanil, Min Hooi Yong, « Mobile phones: The effect of its presence on learning and memory », PLoS One, 15 (8), 2020, e0219233.

37 Toru Ishikawa, Hiromichi Fujiwara, Osamu Imai, Atsuyuki Okabe, « Wayfinding with a GPS-based mobile navigation system: A comparison with maps and direct experience », J. Environmental Psychol., 28 (1), 2008, p. 74-82.

38 Nataliya Kosmyna et al., « Your Brain on ChatGPT: Accumulation of Cognitive Debt when Using an AI Assistant for Essay Writing Task », 2025 (disponible sur : https://arxiv.org/abs/2506.08872).

39 Raphaël Gaillard, L’homme augmenté : futurs de nos cerveaux, Paris, Grasset, 2024.

Haut de page

Pour citer cet article

Référence électronique

Philippe Damier, « De la réparation à l’augmentation : les principales neurotechnologies et leurs finalités »Cahiers Droit, Sciences & Technologies [En ligne], 21 | 2026, mis en ligne le 01 mars 2026, consulté le 07 juin 2026. URL : http://journals.openedition.org/cdst/12794 ; DOI : https://doi.org/10.4000/15tp4

Haut de page

Auteur

Philippe Damier

Nantes Université, CHU de Nantes & Hôpital Fondation A. Rotschild, Paris

Haut de page

Droits d’auteur

CC-BY-4.0

Le texte seul est utilisable sous licence CC BY 4.0. Les autres éléments (illustrations, fichiers annexes importés) sont susceptibles d’être soumis à des autorisations d’usage spécifiques.

Haut de page
Rechercher dans OpenEdition Search

Vous allez être redirigé vers OpenEdition Search