Comprendre ce qui se passe dans le cerveau est généralement considéré comme quelque part entre extrêmement difficile et impossible. L’un des principaux défis est que les meilleures façons d’y parvenir sont les machines de la taille d’une pièce reléguées aux hôpitaux – mais brain.space espère que son casque EEG portable, puissant et, surtout, convivial pourrait alimenter de nouvelles applications et traitements à domicile et , comme une sorte de liège pop pour ses débuts, dans l’espace.
L’électroencéphalographie, ou EEG, est une méthode établie pour surveiller certains signaux produits par le cerveau. Un EEG peut indiquer quelles zones du cortex sont actives, si l’utilisateur est concentré, agité, etc. Ce n’est pas aussi précis qu’une IRM, mais tout ce dont vous avez besoin pour un EEG est un ensemble de contacts électriques sur le cuir chevelu, alors qu’un appareil d’IRM est énorme, bruyant et incroyablement cher.
Cependant, il y a eu peu de progrès dans la technologie EEG, et cela se fait souvent plus ou moins de la même manière qu’il y a des décennies. Récemment, cela a commencé à changer avec des appareils comme celui de Cognixion, qui utilise un EEG repensé pour interpréter des signaux spécifiques dans le but de permettre aux personnes ayant une déficience motrice de communiquer.
Le brain.space basé en Israël (stylé en minuscules, avec un point, spécifiquement pour vexer les journalistes) a sa propre vision de l’EEG qui, selon lui, fournit non seulement des lectures supérieures aux lectures traditionnelles, mais est sans fil et peut être configuré sans l’aide d’experts.
« Il a été conçu pour être le casque d’acquisition EEG le plus efficace, le moins cher et le plus facile à utiliser au monde. Un casque, pour plusieurs personnes, qui se configure automatiquement et parfaitement à la tête de chacun », a déclaré le PDG et co-fondateur de brain.space, Yair Levy. En développement depuis quatre ans, le casque dispose de 460 capteurs et est « entièrement automatisé » en ce sens qu’il peut être configuré et exécuté très simplement.
Pas exactement élégant, mais d’autres configurations EEG sont encore pires. Le brassard est un régulateur de puissance lié à l’ISS. Crédits image : cerveau.espace
Comme il sort à peine de la furtivité, la société ne dispose d’aucune documentation évaluée par des pairs sur l’efficacité et la résolution du casque. « Mais nous avons récemment lancé des activités de recherche avec plusieurs instituts universitaires, dont le Département des sciences cognitives et cérébrales de l’Université Ben Gourion, ainsi qu’un centre médical en Israël », a déclaré Levy.
Le fait est qu’il serait difficile ne pas pour améliorer les configurations EEG utilisées dans de nombreux laboratoires – s’il faisait plus ou moins ce qu’ils ont fait sous une forme portable et conviviale, cela suffirait à célébrer.
La science de l’EEG est bien comprise, mais la société a amélioré les conceptions existantes en incluant des électrodes plus denses, et celles qui, heureusement, ne nécessitent aucun type de gel conducteur ou d’huile sur la peau – toute personne qui a eu la tête huilée pour prendre participer à une expérience peut témoigner que ce n’est pas amusant.
En raison de la nature des signaux EEG, ces capteurs se chevaucheront quelque peu, mais Levy a expliqué que leurs études internes ont montré que ces chevauchements de signaux suivent une loi de puissance, ce qui signifie qu’ils peuvent être désambiguïsés par le calcul. Cela signifie une sortie de données propre qui peut être interprétée et utilisée comme matériel de formation pour les systèmes d’apprentissage automatique.
Bien que le casque soit évidemment une grosse pièce du puzzle, l’entreprise ne se contentera pas de le fabriquer et de le distribuer : « Notre vision est de fournir une pile logicielle complète de bout en bout qui rend le travail et l’intégration de l’activité cérébrale aussi simples que l’intégration GPS ou données de condition physique », a déclaré Levy.
Crédits image : cerveau.espace
Bien sûr, porter un casque qui vous fait ressembler à Marvin le Martien n’est pas quelque chose que vous ferez pendant votre jogging matinal, ou même en faisant du vélo stationnaire ou debout à votre bureau. Il s’agit toujours d’un dispositif médical situationnel. Mais comme d’autres avancées technologiques qui ont apporté des dispositifs de surveillance médicale à la maison, cela peut encore être transformationnel.
« Nous voyons cela comme se demander à quoi servirait de mettre un GPS bon marché dans un iPhone », a expliqué Levy. « La réponse évidente était la cartographie, mais la réalité était que les développeurs ont fait des choses bien plus innovantes avec cela que de simples indications routières. C’est ainsi que nous voyons notre travail, pour permettre à l’innovation de se produire autour de l’activité cérébrale, et non de créer nous-mêmes les cas d’utilisation.
Bien sûr, s’ils n’avaient pas de cas d’utilisation en tête, ils n’auraient jamais pu financer quatre années de R&D. Mais ils étudient des choses comme le suivi des troubles d’apprentissage, les marqueurs du déclin cognitif de maladies comme la maladie d’Alzheimer, ainsi que les performances sportives. Le coût du casque variera en fonction de l’application et des exigences, m’a dit la société, bien qu’elle ne fournisse pas plus de détails. Pour référence, les configurations de bonnes affaires coûtent moins d’un grand, tandis que celles de qualité médicale coûtent environ 10 000 $, et brain.space se situerait probablement entre les deux.
La première démonstration publique de la technologie est à peu près aussi flashy que vous pourriez l’imaginer : une expérience sur la Station spatiale internationale. Brain.space participe à Axiom-1, la première mission entièrement financée par des fonds privés vers l’ISS, qui embarquera une multitude d’expériences et de projets intéressants.
Les participants à l’étude utiliseront le casque en surface tout en effectuant un certain nombre de tâches, puis répéteront ces tâches avec des variations à bord de l’ISS. La société a décrit le raisonnement de l’expérience comme suit :
brain.space s’est fixé pour objectif de devenir la référence en matière de suivi du neuro-bien-être dans l’espace.
Bien qu’il y ait une collecte de données en cours pour diverses mesures physiologiques, telles que la fréquence cardiaque, la résistance galvanique de la peau et la masse musculaire, il n’existe actuellement aucune donnée longitudinale de haute qualité concernant les changements neuronaux dans les missions spatiales prolongées. Ces informations peuvent être vitales pour évaluer les changements plastiques quotidiens dans le cerveau et prédire comment le cerveau s’adaptera aux voyages spatiaux à long terme.
Naturellement, ils ne sont pas les premiers à y penser – la NASA et d’autres agences spatiales ont fait des expériences similaires pendant des années, mais comme le souligne brain.space, c’était avec des équipements assez anciens. Ce n’est pas seulement potentiellement un test de la fonction cognitive dans l’espace, mais une preuve de l’idée que la fonction cognitive dans l’espace peut être testée avec relativement peu de problèmes. Personne ne veut graisser son cuir chevelu pour un test de charge cognitive hebdomadaire lors d’un voyage de trois mois sur Mars.
En plus du casque et de l’expérience, brain.space a annoncé qu’il avait levé un tour de table de 8,5 millions de dollars dirigé par Mangrove Capital Partners (aucun autre participant nommé). Ce n’est pas bon marché de faire de la R&D sur les dispositifs médicaux, mais il existe presque certainement un marché pour cela dans et au-delà de la télésanté et de la surveillance des performances. Nous devrions en savoir plus sur les avantages spécifiques du casque alors qu’il entre dans des tests plus publics.