Médecine : Le Wearable devient crucial pour rester en vie

La technologie médicale portable est sur le point de devenir cruciale pour rester en vie

Les wearables remplacent déjà les médicaments et les traitements traditionnels – cette année, ils iront encore plus loin

Les traitements médicaux actuels prennent principalement la forme de médicaments et de thérapies. Mais une troisième option émerge lentement : des appareils numériques intégrés au corps, capables de traiter à la fois des conditions mentales et physiques. Une telle thérapie “portable” offre des avantages uniques en ce sens qu’elle est souvent plus ciblée, moins chère, personnalisée et a moins d’effets secondaires négatifs.

Les appareils mobiles et wearables, tels que les téléphones ou les suivis de fitness, sont désormais couramment utilisés à des fins préventives. Ils surveillent les données et le comportement physiologique, augmentent la conscience de soi et encouragent le changement de comportement. Ils commencent également à être utilisés par les professionnels de la santé pour diagnostiquer et surveiller les maladies.

Jusqu’à présent, l’utilisation de ces dispositifs à des fins d’intervention et de traitement était limitée aux applications qui rappelaient l’exercice, nous guidaient dans la méditation ou fournissaient un soutien à la thérapie cognitivo-comportementale. En 2019, cette technologie s’étendra au monde des interventions thérapeutiques classiques.

La thérapie au moyen d’appareils numériques est jusqu’à présent principalement limitée à des informations sur un écran, mais il est possible de faire beaucoup plus. Les premières expériences menées dans les laboratoires universitaires et industriels ont mis en évidence le potentiel de dispositifs portables ne collectant pas uniquement des données sur notre corps. Ils les stimulent également à travers nos différents sens pour améliorer notre corps et notre esprit. Les stimulations vibratoire, thermostatique, olfactive et électrique offrent toutes des possibilités considérables mais sont en grande partie inexplorées pour résoudre les problèmes de santé physique et mentale.

On ne parle pas de stimulation cérébrale directe (TMS et tDCS), qui suscite depuis quelque temps l’enthousiasme des professionnels et des amateurs intrépides. La promesse de ces approches reste principalement à prouver par des études rigoureuses et contrôlées. Au lieu de cela, une approche relativement nouvelle consiste à utiliser des dispositifs qui stimulent une partie du corps ou du système nerveux périphérique pour résoudre un problème spécifique. Ces appareils peuvent être plus précis, plus sûrs et plus faciles à utiliser que la stimulation cérébrale.

Un bon exemple est le périphérique Emma développé par le chercheur Haiyan Zhang de Microsoft. Ce simple bracelet utilise un signal de vibration bruyant pour stimuler la main d’un patient atteint de Parkinson qui a un tremblement. Il en résulte un changement de vie dans la mesure où le patient est à nouveau capable d’exécuter des tâches telles que dessiner ou écrire qui nécessitent des mouvements moteurs précis. Caitlyn Seim, doctorante à Georgia Tech, a connu un succès similaire en améliorant la fonction du bras après un accident vasculaire cérébral, à l’aide d’un gant informatisé qui fournit une stimulation vibro-tactile. Sa solution est non seulement moins chère que la thérapie physique, mais également mobile et nécessite moins d’effort.

Au MIT Media Lab, Nataliya Kosmyna, post-doctorante, a conçu un dispositif appelé AttentivU qui mesure en temps réel l’attention d’une personne sur les stimuli externes en utilisant l’EEG et fournit un retour haptique lorsque l’attention est faible pour inciter celle-ci à redoubler d’attention. Ses expériences montrent que les sujets sont plus attentifs et accomplissent mieux les tâches de compréhension.

Le système est actuellement intégré sous la forme de lunette afin de rendre le dispositif socialement acceptable et facile à mettre ou à enlever. Comparativement aux solutions à base de médicaments actuellement adoptées par un grand nombre des dix pour cent d’écoliers diagnostiqués avec un TDA/TDAH (attention-deficit disorder ADD/ADHD attention deficit hyperactivity disorder), cette forme de traitement portable a moins d’effets secondaires et peut être utilisée au moment opportun.

D’autres chercheurs, tels que Jean Costa chez Cornell, ont démontré comment une fausse rétroaction de la fréquence cardiaque peut être utilisée pour aider une personne à réguler ses émotions. BrightBeat, développé par Asma Ghandeharioun, doctorante du MIT Media Lab, peut ralentir la respiration en incorporant un motif rythmique à peine perceptible dans la musique qu’il écoute. Sur le plan commercial, un nouveau produit appelé Livia promet d’atténuer les crampes menstruelles avec un petit appareil simple qui se fixe à la peau du bas-ventre et fournit une stimulation nerveuse électrique pour soulager la douleur.

Alors que nous sommes déjà dépendants de nos technologies mobiles pour nos tâches et objectifs quotidiens, nous allons aussi bientôt faire appel aux technologies numériques pour un fonctionnement optimal de notre corps. Dans le vrai sens du concept de la cybernétique, la technologie devient une partie de nous, fait partie intégrante de notre vie quotidienne et réglemente certaines fonctions pour notre compte.

Cela a beaucoup de sens : comme nos appareils nous accompagnent 24h / 24, 7 jours sur 7, ils ont non seulement le potentiel de nous connaître mieux que même nos plus proches amis ou membres de la famille, mais sont également en mesure de nous soutenir dans le moment présent, en intervenant quand une situation l’exige.

En outre, ils peuvent être hautement personnalisés et peuvent potentiellement adapter et optimiser leurs fonctionnalités en fonction des données utilisateur observées et du machine learning. Bien que nous devions veiller à ce que ces conceptions protègent la vie privée, donnent un contrôle total à l’utilisateur et évitent toute dépendance, il existe d’innombrables possibilités pour le numérique et les technologies wearables de compléter et même de remplacer les médicaments et les traitements traditionnels.

Wired

Une technologie pour lire les émotions des employés chinois

Des projets de surveillance soutenus par le gouvernement déploient une technologie de lecture du cerveau pour détecter les changements dans les états émotionnels chez les employés de la chaîne de production, de l’armée et à la tête des trains à grande vitesse

Les travailleurs en Chine sont connectés à des appareils de lecture de cerveau qui transmettent des informations sur leurs humeurs à leurs employeurs, ce qui soulève des inquiétudes quant à la confidentialité des émotions les plus élémentaires. Les systèmes pourraient représenter un “tout nouveau niveau” d’abus de la vie privée.

Les capteurs électroniques intégrés aux chapeaux et aux casques sont utilisés en Chine sur une échelle sans précédent pour lire les émotions des employés, rapporte le South China Morning Post, dans ce que les entreprises disent faire partie de l’amélioration de l’efficacité et de la productivité.

Bien que les détails sur le fonctionnement de la technologie ne soient pas clairs, les rapports suggèrent que les appareils utilisent des capteurs légers et des algorithmes d’intelligence artificielle pour surveiller les ondes cérébrales et détecter les pics d’émotions tels que la rage, l’anxiété et la dépression. Ils peuvent être dissimulés dans des casques de sécurité ou des chapeaux uniformes, et transmettre des données à des ordinateurs auxquels les employeurs ont accès.

Credit The Telegraph

Les scientifiques décodent les pensées, lisent l’esprit des personnes en temps réel

Certaines entreprises ont indiqué qu’elles utilisaient cette technologie pour surveiller les niveaux de stress des travailleurs afin qu’ils puissent ajuster leurs rythmes de production, les flux de travail et la durée des temps de pause en conséquence, en augmentant l’efficacité et en améliorant potentiellement les moyens de subsistance de leur personnel. L’idée est que le système donne aux entreprises l’occasion de stimuler le moral des travailleurs avant que la détresse émotionnelle puisse causer un problème, pas après.

“Lorsque le système émet un avertissement, le manager demande au travailleur de prendre un jour de congé ou de passer à un poste moins critique”, a déclaré Jin Jia, professeur agrégé de sciences du cerveau et de psychologie cognitive à l’Université de Ningbo, où l’un des projets de surveillance du cerveau a eu lieu. “Certains emplois exigent une forte concentration. Il n’y a pas de place pour une erreur.”

Le machine-learning peut lire votre électroencéphalographie (EEG) et découvrir vos habitudes

Cheng Jingzhou, un responsable du système de surveillance de la State Grid Zhejiang Electric Power à Hangzhou, dans la province orientale du Zhejiang, a déclaré que le système avait connu un énorme succès. Cheng a déclaré que son entreprise, qui compte 40 000 employés, a vu ses bénéfices augmenter d’environ deux milliards de yuans (315 millions de dollars) après le déploiement du système en 2014. “Il n’y a aucun doute sur son effet”, a-t-il ajouté.

Et si vous pouviez « voir » directement dans le cerveau d’une autre personne ?

Les travailleurs qui utilisent l’équipement de balayage cérébral ont montré qu’ils craignaient une atteinte à la vie privée encore plus envahissante. Jia Jia a déclaré que certains utilisateurs pensaient que nous pouvions lire dans leurs pensées. Cela a causé un certain inconfort et une certaine résistance au début.

Qiao Zhian, professeur de psychologie de gestion à l’Université de Beijing, a déclaré que le manque de réglementation de la technologie mettait en péril la vie privée des utilisateurs. “L’employeur peut être fortement incité à utiliser la technologie pour augmenter ses profits, et les employés sont généralement dans une position trop faible pour dire non”.

Il a ajouté : “La vente des données de Facebook est assez mauvaise. La surveillance du cerveau peut porter l’abus de la vie privée à un tout autre niveau.”

Les Chinois sont, sans doute, parmi les personnes les plus surveillées sur Terre. Le gouvernement équipe de nombreuses caméras avec reconnaissance faciale, surveille le revenu des citoyens et leur activité sociale afin de déterminer leur pointage de crédit social. Un score inférieur peut affecter les opportunités d’emploi, les options de voyage et bien plus encore.

The South China Morning Post (SCMP), The Telegraph, MIT Tech Review

Des bracelets vont espionner les salariés d’Amazon

Le Bureau américain des brevets et des marques (USPTO) a accordé à Amazon deux brevets pour des dispositifs portables qui suivent les mouvements des mains des employés d’entrepôt ou d’usine. Les bracelets électroniques peuvent fournir une rétroaction instantanée aux travailleurs lorsque cela est nécessaire. Le suivi est rendu possible par des dispositifs à ultrasons placés dans les zones stratégiques d’un entrepôt ou d’une usine.

Credit: Amazon/USPTO

Les bracelets de suivi d’Amazon sont conçus pour fournir une «rétroaction haptique» basée sur les mouvements des travailleurs. Lorsqu’un travailleur cherche le mauvais produit, par exemple, le bracelet peut l’avertir de l’erreur. Comme une tape invisible, pour ainsi dire. Doux, mais une tape quand même.

La rétroaction ne se limite pas à quand les travailleurs font des erreurs. Les bracelets fournissent également une sorte d’alerte de proximité qui permet aux travailleurs de savoir s’ils se trouvent «à une distance proche du lieu de stockage identifié dans lequel l’article est stocké», selon le brevet. Selon GeekWire, Amazon a déposé les brevets pour les bracelets Black Mirror en 2016.

Les bracelets de suivi d’Amazon sont censés être destinés aux employés d’usine et d’entrepôt, l’idée est de maximiser le temps et les efforts d’un travailleur humain, ainsi que de garder les stocks dans un ordre parfait.

Credit: Amazon/USPTO

Le e-retailer n’est pas la première entreprise à vouloir utiliser des wearables pour améliorer l’efficacité des travailleurs. Plusieurs autres ont poursuivi des initiatives similaires, mais sans le sentiment de science-fiction dystopique.

Les bracelets de suivi d’Amazon peuvent ne pas aller au-delà du stade du brevet, mais si les dispositifs portables – wearables – se retrouvent sur les étages des entrepôts, les travailleurs devront s’adapter à un niveau de supervision entièrement nouveau.

The Verge, Fast Company, USPTO, Futurism, The Sun

L’IoT dans la chaîne d’approvisionnement

Visa annonce un projet pilote pour les cartes de paiement biométriques

Visa a annoncé des projets pilotes pour la mise en place d’une nouvelle carte de paiement EMV biométrique à double interface pour des transactions avec et sans contact, en partenariat avec Mountain America Credit Union et Bank of Cyprus. Ces projets vont tester l’utilisation de la reconnaissance d’empreintes digitales comme alternatives au PIN ou à la signature pour authentifier le détenteur de la carte.

Les mots de passe disparaîtront progressivement d’ici 2025

Les cartes de paiement sont équipées de capteurs intégrés de la série FPC1300 de Fingerprint Cards. La technologie biométrique fournie par Gemalto est utilisée dans le cadre du projet pilote de Bank of Cyprus, tandis que le projet de Mountain America Credit Union utilise la solution de Precise Biometrics, une solution algorithmique de lecture d’empreintes digitales basé sur Precise BioMatch Embedded, ainsi que la technologie fournie par Kona-I.

« Je suis heureux que nous fassions partie des premiers essais sur le marché américain pour les cartes de paiement biométriques à double interface d’un fournisseur mondial de solutions de paiement. L’intérêt pour les cartes de paiement biométriques est élevé et Precise Biometrics est à l’avant-garde dans ce domaine », note Torgny Hellström, président du conseil d’administration de Precise Biometrics.

Zwipe a annoncé plus tôt ce mois-ci qu’il collaborerait avec Gemalto pour fournir sa capacité de récupération d’énergie et son moteur biométrique pour le projet pilote de Bank of Cyprus, tandis que Precise Biometrics et Kona-I ont déjà établi des partenariats avec Fingerprint Cards.

« La collaboration est essentielle dans l’écosystème des cartes à puce et des paiements. Nous sommes fiers de participer à ces essais de marché inédits avec Visa, le leader mondial des paiements numériques. Cela signifie que nous entrons dans la phase suivante de l’exécution de notre stratégie pour les cartes de paiement biométriques à double interface », déclare Thomas Rex, Vice-président principal chez Fingerprint Cards.

Le projet pilote a été annoncé à l’occasion du NRF Big Show 2018 de la National Retail Federation et sera géré par le programme Visa Ready for Biometrics, qui, selon la société, est un nouveau programme vertical destiné à répondre à la demande croissante d’authentification biométrique.

Un système de lecture labiale automatique pourrait mettre fin aux mots de passe tels que nous les connaissons

« Le monde se dirige rapidement vers un avenir sans mots de passe, car les consommateurs réalisent à quel point les technologies biométriques peuvent leur faciliter la vie », explique Jack Forestell, responsable des solutions commerciales mondiales chez Visa Inc..

Alors que les paiements électroniques augmentent considérablement dans le monde, Visa s’engage à développer et à investir dans des capacités émergentes offrant une expérience de paiement meilleure et plus sécurisée.

HSBC a publié un nouveau rapport de recherche intitulé « Faire confiance à la technologie »

La carte authentifie les utilisateurs en faisant correspondre une empreinte digitale prise au point de vente d’une agence bancaire, les données de référence des empreintes digitales sont stockées directement sur la puce sécurisée de la carte. Elle est équipée de voyants verts et rouges pour indiquer le succès ou l’échec de l’authentification, et est compatible avec les terminaux de paiement avec ou sans contact existants.

Les projets pilotes de Mountain America Credit Union et de Bank of Cyprus débuteront au début de 2018.

traduction Thomas Jousse

Visa Inc., Gemalto, Business Wire, Reuters, BiometricUpdate

Une prothèse de bras permet de contrôler chaque doigt individuellement

The arm has an ultrasound sensor, allowing it to watch the muscles as they move.
Credit: Georgia Tech

Jason Barnes a perdu son bras droit en 2012, et par conséquent sa capacité à jouer de la batterie et du piano. En 2014, Georgia Tech a créé un bras prothétique qui lui a permis de jouer de la batterie. Maintenant, en 2017, cela lui a donné les moyens de jouer à nouveau du piano.

Lorsque Jason Barnes a été électrocuté en 2012, les médecins ont été contraints d’amputer son bras à partir du coude. En tant que musicien, la perte de son bras droit l’a très certainement traumatisé et attristé bien au-delà de la simple réparation.

Deux ans plus tard, Gil Weinberg, un professeur du Georgia Tech College of Design, et son laboratoire ont développé une nouvelle prothèse bionique pour Barnes qui lui a permis de jouer d‘un de ses instruments préférés : la batterie. La prothèse bionique était équipée d’une paire de baguettes – une contrôlée par Barnes lui-même, tandis que l’autre bougeait de son propre chef et improvisait ses mouvements en fonction de la musique entendue à proximité.

Barnes jouait aussi du piano, mais la majorité des bras prothétiques disponibles sont encore incapables de fournir le niveau de dextérité requis pour jouer d’un instrument aussi complexe. Weinberg entreprit de créer un autre dispositif qui permettrait à Barnes de jouer à nouveau du piano, et il s’inspira du membre robotique de Luke Skywalker. Une source dont s’inspire également la DARPA.

Malgré l’amputation de son bras, Barnes avait encore les muscles nécessaires pour contrôler ses doigts. Le problème était que les capteurs d’électromyogramme (EMG) utilisés dans la plupart des prothèses étaient inexacts, ce qui signifiait que Weinberg et son équipe devaient trouver une autre approche.

Viktoria Modesta, la première artiste pop amputée du monde

« Nous avons essayé d’améliorer la détection de modèle de l‘EMG pour Jason, mais nous n’avons pas pu obtenir de contrôle pour chaque doigt », explique Weinberg. C’est à ce moment-là que l’équipe a intégré une échographe à laquelle elle a attaché une sonde à ultrasons au bras prothétique quotidien de Barnes – en collaboration avec d’autres professeurs de Georgia Tech – Minoru Shinohara, Chris Fink et Levent Degertekin.

Comme l’explique Georgia Tech, les mouvements musculaires observés lorsque Barnes tente de bouger son annulaire amputé sont différents de ceux observés lorsqu’il essaie de bouger un autre doigt. À l’aide de cette information, Weinberg et son équipe ont alimenté les mouvements musculaires uniques de chaque doigt dans un algorithme capable de déterminer quel doigt Barnes veut bouger. Utilisés en combinaison, les signaux ultrasonores et le machine learning peuvent détecter les mouvements de chaque doigt ainsi que la force qu’il veut utiliser.

Aujourd’hui, 5 ans plus tard, il est en mesure de jouer à nouveau du piano.

« C’est époustouflant », a déclaré Barnes. « Ce nouveau bras me permet de faire ce que je veux, à la volée, sans changer de mode ni appuyer sur un bouton. Je n’ai jamais pensé que nous serions capables de faire cela. »

traduction Thomas Jousse

Georgia Tech, Engadget

Un bras bionique à contrôle mental aide à ressentir la sensation du touché

La Brain tech, eldorado économique et défi éthique

Perspectives et enjeux

Selon le World Economic Forum, les 7,5 milliards de cerveaux humains que nous sommes auront besoin d’aide pour prospérer dans la quatrième révolution industrielle qui nous est annoncée.

L’internet des objets, l’intelligence artificielle et la robotisation croissante sont les sujets de nombreux débats argumentés. Leurs impacts, réels ou fantasmés, à court et moyen terme, sont l’objet de nombreux débats techniques, business et philosophiques. Les points de vue se succèdent dans les médias sur l’impact de l’intelligence artificielle sur notre vision du travail, notre stratégie politique et militaire, nos organisations, notre relation au monde et à l’autre.

Au milieu de ces discussions, un point nous interpelle : quel est le sort réservé à l’Intelligence dite « naturelle » (humaine essentiellement) par l’industrie de la Cognitive Tech ou Neuro Tech? Sujet d’autant plus essentiel et d’actualité dans un contexte où le QI moyen aurait baissé significativement ces dernières années en France et en Occident, où les maladies neurodégénératives progressent, au premier rang desquelles se hissent Alzheimer et Parkinson, et où les populations des pays du Nord vieillissent de plus en plus rapidement.

En outre, nombreux, dont Elon Musk, voient un lien fort entre développement de l’intelligence artificielle et l’intelligence humaine. Ils sont déjà entrain de travailler sur des projets d’amélioration des capacités humaines afin de faire face à la croissance exponentielle des capacités de l’IA et de ses menaces présupposées.

L’amélioration du cerveau humain, selon le World Economic Forum, ne serait plus, à terme, un luxe réservé à certains mais une condition d’existence sine qua none. De nombreuses questions sont posées : que pouvons-nous faire pour renforcer la connectivité cérébrale à tout âge, améliorer notre capacité à résoudre des problèmes complexes, la pensée novatrice, l’intelligence émotionnelle…? Autant de compétences considérées comme indispensables pour réussir dans la quatrième révolution industrielle.

Ainsi, cette note de synthèse souhaite apporter un éclairage sur l’industrie de la cognitive tech ou neuro tech puis en présente ses principaux enjeux et défis. Un sujet clé pour notre avenir qui s’avère aussi déterminant et sensible quant à notre conception de l’humain que l’ingénierie du génome.

Des avancées technologiques synonymes d’une explosion des recherches en neurosciences

Observer, mesurer, analyser et pouvoir influencer notre fonctionnement neuronal

Le terme de neurotechnologie peut être défini de différentes manières. Nous nous inspirerons particulièrement de la définition de l’université de Freibourg :

D’une manière générale, la neurotechnologie peut être considérée comme un moyen artificiel d’interagir avec le fonctionnement du cerveau. Cette version inclut l’ajustement pharmacologique de l’activité du cerveau, par exemple les médicaments traitant la maladie de Parkinson ou la démence sénile, ou qui visent à augmenter les performances cognitives.

Dans une définition plus technique, nous pouvons considérer la neurotechnologie comme :

(I) des outils techniques et informatiques qui mesurent et analysent les signaux chimiques et électriques dans le système nerveux, que ce soit le cerveau ou les nerfs des membres. Ceux-ci peuvent être utilisés pour identifier les propriétés de l’activité nerveuse, comprendre comment le cerveau fonctionne, diagnostiquer les conditions pathologiques, ou contrôler les dispositifs externes comme les neuroprothèses, ou les «interfaces machine cerveau» voire les interfaces « cerveaux – cerveaux »

(II) des outils techniques pour interagir avec le système nerveux pour modifier son activité, par exemple pour restaurer l’apport sensoriel comme avec les implants cochléaires pour restaurer l’ouïe ou la stimulation cérébrale profonde pour arrêter les tremblements et traiter d’autres conditions pathologiques.

La recherche en neurotechnologie dans ce contexte comprend toutes les recherches qui contribuent à ces systèmes, y compris, par exemple la résolution des problèmes d’encapsulation de circuits électroniques, de simulations de réseaux neuronaux et de réseaux biologiques de culture pour comprendre leurs propriétés et le développement de techniques d’implant chirurgical.

Sujet particulièrement sensible, l’interaction avec le cerveau exige un haut niveau de responsabilité éthique envers le patient, mais aussi envers la société en raison de son influence sur notre concept de l’être humain en tant que tel. Par conséquent, la neurotechnologie inclut le discours sur l’éthique de la neurotechnologie.

Les neurotechs restent pour le moment principalement l’apanage de la recherche fondamentale. Pour autant, des applications émergent dans des marchés très variés initiées par des gouvernements et des entreprises privées, porteuses de visions très ambitieuses … voire pour certaines dignes d’Icare?

Le développement du business de la Neurotech et les avancées technologiques (nanotech et informatique) ont permis une explosion de la recherche dans ce domaine.

Entrepreneurs et investissements alimentent une croissance effrénée

Avec des investissements publics et privés, l’innovation évolue à un rythme accéléré, en témoigne l’explosion du nombre de brevets déposés dans le domaine des neuro tech depuis 2010 aux États Unis (source Sharpbrain).

Des domaines d’application variés sont concernés : l’interface cerveau – machine, l’augmentation des capacités intellectuelles, la gestion de l’humeur, la manipulation des objets par la pensée, la lutte contre les neurodégénérescences, les maladies d’Alzheimer ou de Parkinson, Brain fitness …

Des initiatives gouvernementales

Sujet d’importance stratégique pour les États, de nombreuses initiatives gouvernementales ou inter gouvernementales ont été lancées ces dernières années avec des logiques fortes de Partenariat Privé Public.

Les scientifiques commencent à travailler sur l’ingénierie inverse du cerveau

On peut noter l’initiative américaine menée par la DARPA Brain initiative :

If we want to make the best products, we also have to invest in the best ideas… Every dollar we invested to map the human genome returned $140 to our economy… Today, our scientists are mapping the human brain to unlock the answers to Alzheimer’s… Now is not the time to gut these job-creating investments in science and innovation. Now is the time to reach a level of research and development not seen since the height of the Space Race.” – President Barack Obama, 2013 State of the Union.

Un nouveau développement permet d’implanter des implants cérébraux de niveau supérieur

On peut également mentionner l’initiative menée au niveau européen « the human brain project » même si contestée par de nombreux scientifiques.

A côté de la recherche fondamentale, de nombreuses applications commerciales sont actuellement testées voire commercialisées.

Utiliser le pouvoir de l’esprit

Fait qui pourrait en surprendre plus d’un, il est déjà possible de manipuler à distance des objets par le pouvoir de la pensée.

Lors d’une expérimentation, une personne quadriplégique a su piloter sur simulateur un F35 uniquement par la pensée. Associée à la robotique, cette application pourrait notamment améliorer la vie des personnes en situation de mobilité fortement réduite.

Cela est possible par la lecture, la retranscription de codes neuraux (directement associés à des actions) et leur « téléchargement » ensuite dans le cerveau d’une autre personne, lui permettant ainsi de reproduire ces mêmes actions par la pensée.

Certaines solutions sont déjà commercialisées à destination du grand public. La startup australienne Emotiv, une des plus en vue sur le sujet, dirigée par Tan Lee, commercialise des « brain wearables ».

Révolutions à venir dans les réseaux sociaux avec à la clé une expérience client « magnifiée »

Croyez le ou non, Mark Zuckerberg a des convictions fortes sur la télépathie et pense qu’un jour nous serons en mesure d’échanger via télépathie sur Facebook.

Facebook travaille sur une interface cérébrale qui vous permettra de « communiquer uniquement avec votre esprit »

Bien entendu, une telle révolution prendra probablement plusieurs dizaines d’années ; mais les recherches actuelles semblent suggérer que cela serait de l’ordre de l’envisageable.

Avant d’arriver à ce stade, où des questions éthiques et de préservation de la vie privée et intime ne manqueront pas de se poser, Facebook cherche à améliorer l’expérience client en la simplifiant au maximum.

Ainsi est né le projet « typing by brain » à la R&D de Facebook. Ce projet consiste à développer une solution non invasive (i.e sans implants cérébraux) qui permettrait de détecter ce que l’utilisateur voudrait écrire. Cette solution permettrait de traduire des pensées en texte à raison de 100 mots par minute! De nombreux neuroscientifiques restent très sceptiques car aujourd’hui avec des solutions invasives, le record de mots est porté à 8 mots à la minute.

Une autre entreprise, Openwater, dirigée par une ancienne haute responsable de Facebook, ambitionne de proposer des solutions d’échanges télépathiques dans un horizon de 3 ans.

Et si vous pouviez « voir » directement dans le cerveau d’une autre personne ?

Plus globalement, la neurotechnologie, associée à la révolution Data au sens large, peut être amenée à radicalement impacter les pratiques du marketing et de la communication grâce à une connaissance réellement plus intime du client.

Améliorer les capacités humaines : cognitives, cérébrales et physiques

Elon Musk est intervenu à de multiples occasions pour alerter sur les risques de développement à terme d’une intelligence artificielle générale qui ne nous voudrait pas que du bien…

En mars dernier, le CEO de Tesla et de SpaceX entre autres a révélé sa nouvelle entreprise Neuralink, dont le but avoué est de construire un système BCI (brain computer interface) qui serait implanté dans le cerveau humain afin de lui permettre de rivaliser avec l’IA. Musk imagine une solution sans opération lourde mais plutôt une solution inoculée par voie sanguine.

Elon Musk lance une entreprise pour fusionner votre cerveau avec un ordinateur

Bien qu’il n’ait pas dévoilé d’informations sur les principes techniques de la solution envisagée, les neuroscientifiques supposent que la solution reposerait sur de la recherche de pointe actuelle impliquant de minuscules électrodes de “neural dust” qui se déploient dans le cerveau.

A moyen terme, la solution de Neuralink viserait à aider les personnes souffrant de handicaps cérébraux puis à long terme elle deviendrait une solution grand public.

Dans cette même logique, Kernel, société fondée par Bryan Johnson (Braintree revendue à Ebay) souhaitait initialement commercialiser un implant cérébral pour aider les personnes souffrant de pertes mémorielles importantes (Alzheimer notamment). A noter toutefois que depuis son lancement, Kernel a fait évoluer sa vision pour se concentrer sur l’enregistrement des signaux générés par les neurones.

D’autres entreprises pionnières dans leur domaines cherchent à exploiter le principe de neuroplasticité afin d’apporter un “mieux être” cognitif et améliorer les capacités d’apprentissage. On parle de Brain fitness via l’évaluation des capacités cognitives et la mise en place de thérapies (BrainHQ, CogniFit, Akili, Pear Therapeutics, MyndYou, Click Therapeutics, Cogniciti, SBT Group) via diverses applications mobiles (Headspace, Claritas Mindsciences) ou autres solutions de type électroencéphalographie (Emotiv, Interaxon, NeuroSky) ou réalité virtuelle (MindMaze).

Shelli Kesler de l’université de Stanford a publié un article qui montrait l’impact significatif de Lumosity, une application Brainfitness : 12 semaines d’utilisation avaient significativement amélioré les fonctions cognitives et cérébrales d’un groupe d’utilisatrices.

Ainsi, de nombreuses startups promettent des solutions pour nous aider à monitorer notre “neuro-santé” et améliorer nos capacités cognitives, qui s’appuient sur l’analyse des données et une personnalisation extrême.

Enfin, il nous semble aussi intéressant d’évoquer le développement des nootropiques : des médicaments, plantes et substances diverses permettant une augmentation cognitive et qui ne présenteraient pas ou relativement peu d’effets nocifs sur la santé à dose standard. Il est fort à parier qu’un marché colossal est à conquérir quand on voit l’importance de la consommation de produits psychoactifs sur les lieux de travail (source : Le Monde.fr).

Vers une révolution du sport et une amélioration sans précédent des performances sportives

Le multiple champion de football américain Tom Brady, considéré comme l’un des plus grands athlètes de l’histoire du football américain voire du sport, a présenté son “brain resiliency programme” un des éléments qui lui a permis d’être au plus haut dans la maitrise de son sport et pendant longtemps. Ce programme contient un volet entier dédié à l’utilisation de la neurotech.

La firme américaine HaloNeuro commercialise déjà des casques plébiscités par les sportifs de haut niveau qui leur permettent d’améliorer leurs performances obtenues en entrainement. En améliorant la transmission du signal cerveau muscle, l’apprentissage et les performances des sportifs sont améliorés.

Ainsi, le sport voit lui aussi dans son ensemble ses repères bousculés par les neurosciences et la brain tech. Une autre revanche des « nerds » en quelque sorte…

Plus encore, voire plus inquiétant, au-delà de la lecture du cerveau

L’optogénétique correspond à un nouveau domaine de recherche et d’application, associant l’optique à la génétique. Cette technique est notamment utilisée pour identifier des réseaux neuronaux.
L’optogénétique est principalement basée sur une protéine, la channelrhodospine, qui possède la propriété d’être activée par la lumière bleue. Des cellules neuronales exprimant cette protéine, peuvent alors elles-mêmes être activées par de la lumière bleue, apportée par une fibre optique. (Futura-Sciences)

Des chercheurs explorent les possibilités d’aller au-delà de la lecture du cerveau pour envisager de passer en « mode écriture » afin de pouvoir en quelque sorte contrôler la pensée et implanter de nouveaux souvenirs.

Le Pr. Yuste, du Kavli Institute for brain science, a utilisé une des plus récentes avancées technologiques, l’optogénétique, pour reprogrammer le cerveau de souris pour leur faire croire avoir vu quelque chose qu’elles n’avaient jamais vu. L’optogénétique altère les neurones via un procédé mêlant à la fois optique (utilisation d’une lumière bleue) et génétique (utilisation d’une protéine).

Selon le Pr. Yuste, Imaginons qu’une telle découverte technologique pénètre le marché des produits technologiques ou du bien-être sous la forme d’un accélérateur de performance cognitive ou de mémorisation, cela ouvrirait la porte aux possibilités d’implanter des souvenirs aux personnes à leur insu et pourraient ainsi remodeler leur identité propre! La question n’étant pas de savoir si cela est possible mais de savoir quand et dans quel cadre cela sera possible compte tenu des avancées technologiques observées à l’heure actuelle…

Comme on peut le constater, la brain tech est un domaine en plein boom et porteurs d’évolutions lourdes de conséquences sur nos vies.

Certains experts et chercheurs tempèrent néanmoins ces éléments en arguant du fait que même avec les milliards potentiellement investis notamment par la Silicon Valley, il s’agit avant tout de recherche fondamentale et non de sciences appliquées répliquables plus rapidement en business model. De nombreuses questions clés resteraient encore ouvertes avant d’envisager des applications commerciales.

Cela fait également dire à ces mêmes experts que la présence de grands noms, de fonds importants ne serait pas sans risque de créer une bulle d’illusions voire de désillusions ultérieures si les promesses sont trop hautes et non tenues.

En dépit de ces réserves, devons-nous nous inquiéter ou en tout cas de nous interroger sur l’ambition des géants technologiques qui veulent entrer dans nos têtes ? Après avoir réussi à conquérir une grande part du temps disponible du cerveau des individus, veulent-ils réussir tout simplement à encore mieux mesurer et plus fortement influencer nos décisions?

Des impacts et des défis éthiques auxquels nous semblons ne pas être suffisamment préparés

Face à cette grappe d’innovations aux impacts sans précédent, inquiétudes et controverses se développent.

Des organisations internationales se sont explicitement emparées de la question. Le World Economic Forum a créé à cette fin le Global Council on the Future of Human Enhancement qui a pour but d’évaluer les nouvelles technologies et de s’assurer qu’elles sont acceptables d’un point de vue éthique.

Des experts de renom dans les neurosciences se sont mobilisés afin de sensibiliser l’opinion publique et les décideurs sur la nécessité de définition d’un cadre protecteur pour nos vies.

27 experts de renommée internationale arguent du fait que ces puissantes neurotechnologies, à l’origine conçue pour aider les personnes handicapées (moteurs ou cognitifs), pourrait exacerber les inégalités sociales et offrir à certaines entreprises, hackers ou gouvernement mal intentionnés de nouvelles voies pour exploiter les gens.

Ce groupe des 27, le groupe Morningside, conclut que les questions relatives aux neurotechnologies sont aussi voire plus cruciales que les questions relatives à l’utilisation de l’IA.

Ainsi le groupe Morningside a rédigé les neuro-droits des citoyens et estime qu’ils devraient figurer dans les textes réglementaires et les chartes internationales comme la déclaration universelle des droits de l’homme.

Parmi les droits à protéger car potentiellement menacés par une brain tech non éthique : la vie privée, l’identité, l’intégrité des personnes et l’équité entre elles.

La vie privée

Chaque individu devrait avoir le droit de garder privé le type de données collectées et exploitées par les neurotech.

Afin de s’en assurer, le groupe Morningside recommande les principes suivants :

  • Passer en mode opt out par défaut la possibilité de partager ses neuro données. Le traitement de ces données serait inspiré des principes du don d’organes. Chaque individu devrait explicitement donner son accord pour le partage de ses neuro-données. Cela impliquerait la mise en œuvre de processus sécurisés intégrant de manière transparente chaque partie prenante avec des rôles clairement délimités dans l’exploitation des données, avec mention des objectifs visés ainsi que de la durée d’utilisation de ces données.

  • Le partage, le transfert et la vente des neuro-données devraient être également strictement régulés à l’instar de qui existe pour les dons d’organes.

  • Enfin l’utilisation de technologies désignées pour être plus protectrices du point de vue de l’individu doit être incitée. En particulier, les systèmes distribués type Blockchain, smart contracts, car permettant une meilleure traçabilité et auditabilité des systèmes sans nécessité d’un tiers de confiance centralisateur de l’information.

L’intelligence artificielle pourrait détourner les interfaces cerveau-machine

Augmentation, identité et inégalités

Les individus pourraient connaître une pression croissante pour utiliser les neurotech dés lors que les premiers le font et disposent alors de capacités plus importantes. Cette pression à adopter les neurotech risque de changer les normes sociales et soulever des problèmes d’inégalité flagrants et de nouvelles formes de discrimination. Plus encore, lorsqu’il s’agit de course à l’utilisation des neurotech à des fins militaires. Déjà, l’armée américaine forment leurs soldats d’élite et leurs analystes et les équipent avec ces « nouvelles technologies » afin d’augmenter leurs capacités cognitives et physiques.

Une neuro-ingénierie responsable

De manière sous-jacente dans l’ensemble des recommandations des 27, il s’agit avant tout d’un appel à la prise de conscience et de responsabilités qui s’adjoignent à l’énorme potentiel des neurotech en prenant en compte les aspects sociaux et éthiques de ces innovations, à l’instar de ce qui est fait par l’IEEE Standards association concernant l’IA et les systèmes autonomes.

Une gouvernance proactive et éviter le neuro-hype

La société dans son ensemble et l’industrie de la Brain tech pourrait profiter d’un cadre de discussions anticipées et inclusive sur les enjeux éthiques, légaux et les implications sociétales de la mise sur le marché de ces nouvelles technologies. Par exemple, l’impact des devices neuromodulaires qui viseraient à améliorer nos capacités cognitives y compris notre moral, les impacts sur la dignité humaine ou l’accès équitable à ces solutions, pourraient être considérés de manière anticipée dans le processus de recherche et de développement.

Dans ce domaine comme dans tout nouveau domaine technologique disruptif, la désinformation et les publicités mensongères peuvent être légions. Le risque de défiance du public peut être alors important empêchant ainsi la formation de marchés vertueux et le développement de solutions et de produits viables économiquement.

Les régulateurs doivent en ce sens intervenir afin de favoriser l’émergence d’un écosystème sain viable et durable.

Ce panorama de la Brain tech, de ses perspectives et de ses enjeux, ne doit pas nous faire oublier que ces neurotechnologies sont encore loin d’être pleinement intégrées dans les usages et la vie quotidienne de chacun. Néanmoins, les progrès technologiques actuels de la neurotech et l’engouement des grands groupes indiquent que nous y arriverons peut-être plus rapidement que prévu.

L’opportunité actuelle d’améliorer la vie des personnes à mobilité fortement réduite ou des personnes atteintes de dysfonctionnements neuraux ou neuronaux doit être évidemment poursuivie et accélérée.

En faisant cela, nous nous rapprochons d’un avenir où il sera possible de manipuler facilement les mécanismes du cerveau, de décrypter les intentions, les émotions et les décisions. D’un avenir où les individus pourront interagir sur le monde qui les entoure par la pensée via des devices et des machines.

Il nous semble finalement que deux questions majeures doivent être traitées : l’une du point de vue de l’individu dont on doit protéger l’intégrité et l’identité et l’autre du point de vue de la collectivité à laquelle on doit assurer l’équité d’accès et minimiser les risques de discrimination majeure rendus possible par cette technologie si laissée entre les mains de privilégiés uniquement.

Sans être foncièrement néo-luddite, ne serait-il pas, à l’instar du moratoire qui avait été demandé s’agissant de CRISPR Cas 9, pertinent d’envisager un moratoire sur ces technologies une fois arrivées à un stade d’application suffisamment avancé ?

sources : IEEE Spectrum: Silicon Valley’s Latest Craze: Brain Tech. Elon Musk, Mark Zuckerberg, and other big Silicon Valley players want to make commercial gadgets for your brain.
Stat News: New brain technologies pose threats to privacy and autonomy that are all too real, experts warn.
DARPA and the Brain Initiative.
The World Economic Forum: Five reasons the future of brain enhancement is digital, pervasive and (hopefully) bright
The World Economic Forum: 5 ways brain science is changing our world.
The Conversation: Considering ethics now before radically new brain technologies get away from us. Andrew Maynard Director, Risk Innovation Lab, Arizona State University.
LSE Business Review: How to ensure future brain technologies will help and not harm society
Nature 551, 159–163 (09 November 2017) doi:10.1038/551159a Four ethical priorities for neurotechnologies and AI

Et si vous pouviez « voir » directement dans le cerveau d’une autre personne ?

Ce dispositif d’IRM portable (wearable MRI) pourrait nous aider à lire les esprits

La capacité de lire les esprits, appelée télépathie, est encore un concept qui est abondant en science-fiction, mais un ancien responsable de Facebook déclare que nous pourrions tous être capables de voir dans l’esprit de quelqu’un d’autre – à condition que nous soyons équipés de la bonne technologie.

Mary Lou Jepsen a été responsable de la technologie d’affichage de la division Oculus VR de Facebook avant de créer sa propre startup Openwater. L’objectif de l’entreprise, bien que ambitieux, est en théorie assez simple : « créer un wearable pour nous permettre de voir le fonctionnement interne du corps et du cerveau en haute résolution ». En bref, la télépathie est une interface cerveau-ordinateur (BCI) – un appareil portatif qui fonctionne comme une machine d’imagerie par résonance magnétique (IRM).

« OpenWater est en train de créer un appareil qui peut nous permettre de voir dans votre cerveau et votre corps avec beaucoup de détails. Avec cela, vient la promesse de nouvelles possibilités pour diagnostiquer et traiter les maladies et bien au-delà – celle de communiquer uniquement par la pensée ».

“Je ne pense pas que cela va prendre des décennies”, a déclaré Jepsen sur le développement de la technologie, lors d’un entretien avec CNBC. “Je pense que nous parlons de moins d’une décennie, probablement huit ans jusqu’à la télépathie.” Son entreprise prévoit de mettre un nombre très limité de prototypes à la disposition de ses partenaires afin d’y accéder d’ici l’an prochain.

La technologie de l’IRM portative (Wearable MRI) pourrait être un atout en termes de diagnostic et de traitement de la maladie. D’un coup d’œil, un médecin peut voir ce qui se passe dans le cerveau d’une personne ou ailleurs dans le corps. Bien sûr, cela soulève de nombreuses questions et préoccupations au sujet de la vie privée, où Jepsen affirme que sa compagnie y travaille. « Nous essayons de faire en sorte que le chapeau ne fonctionne que si l’individu veut qu’il fonctionne, puis en filtrant des éléments que la personne qui le porte ne pense pas qu’il soit approprié de partager », a-t-elle déclaré.

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→ L’interface cerveau-à-cerveau — le prochain grand saut dans la communication humaine : des pouvoirs télépathiques
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C’est ce que le CEO de Tesla et SpaceX, Elon Musk, a à l’esprit avec Neuralink, son entreprise de fusion de l’esprit / machine. La branche de recherche du Département de la Défense des États-Unis, DARPA, travaille également sur des projets qui combinent les humains avec les machines. Une autre société est Kernel, qui travaille sur une neuroprothèse qui peut rendre programmable le code neuronal du cerveau.

CNBC, CNET, Openwater

Openwater portion starts at 30 minutes into this presentation from the Milken Global Conference of May 2017

La révolution des médias sociaux : incidences politiques et en matière de sécurité

Assemblée parlementaire de l’OTAN
Projet de rapport de la CDS [064 CDSDG 17 F] présenté par Jane Cordy (Canada)*

La montée en puissance des médias sociaux constitue l’une des manifestations les plus récentes et les plus importantes de la révolution numérique et des techniques de communication qui, il y a plusieurs décennies, a marqué le début de l’ère post-industrielle (à savoir l’ère de l’information). La prolifération des médias sociaux ces dernières années, véritablement inouïe a été facilitée par l’essor rapide des appareils mobiles connectés à Internet (smartphones) (Poushter). Pour de nombreuses personnes de par le monde, les médias sociaux constituaient la principale source d’information en 2016, 62 % des citoyens états-uniens s’informant sur les réseaux sociaux – 44 % seulement sur Facebook (Gottfried et Shearer). Dans le monde libre, les médias sociaux supplantent déjà la télévision comme principale source d’information parmi la jeune génération (Wakefield).

* Tant que ce document n’a pas été adopté par la commission de l’économie et de la sécurité, il ne représente que le point de vue du rapporteur

Les objets connectés et le monde militaire

La Chaire de cyberdéfense et cybersécurité a organisé avec les Écoles de Saint-Cyr Coëtquidan et son centre de recherche le CREC Saint-Cyr, le COMmandement des Systèmes d’Information et de Communication (COMSIC) et la DGA Maîtrise de l’information, un séminaire interarmées sur le thème “Les objets connectés et le monde militaire “qui a eu lieu le mardi 21 mars 2017 à l’école des Transmissions à Cesson-Sévigné.

Présentation

Le monde civil actuel est progressivement envahi par les objets connectés : que ce soient des smartphones, des montres ou même des chaussures de sport, leur connexion au réseau leur permet d’assurer des services très divers auprès de leur utilisateur. L’objectif de leur connexion au réseau est double : d’une part pouvoir délocaliser la puissance de calcul et d’analyse, ce qui permet de ne garder sur soi que des capteurs et des appareils de transmission et de miniaturiser le matériel, d’autre part de pouvoir faciliter l’accès aux données produites par ces objets en les mettant à disposition sur une plateforme de partage.

En fait, de tels systèmes sont déjà utilisés dans le monde militaire, le drone aérien en étant sûrement l’exemple le plus pertinent, mais ils vont se démocratiser à des niveaux beaucoup plus bas, au niveau même du soldat, grâce à la réduction de leur taille, la démocratisation des technologies duales et la diminution de leur coût. Ils interconnecteront les différents niveaux hiérarchiques sur le champ de bataille. L’enjeu, tant pour le chef de guerre que pour celui chargé de l’ordre public, est immense : pouvoir accéder à des renseignements précis et en temps réel sur l’environnement, localiser ses hommes sur une carte numérique en les équipant de capteurs, connaître leur état physiologique ainsi que l’état de leur matériel, etc., toutes informations dont le chef pourrait avoir besoin pour affiner ses décisions. Ces systèmes modifieront sans aucun doute l’art de faire la guerre en plaçant le renseignement encore plus au cœur du processus décisionnel.

Néanmoins, le recueil de données pose divers problèmes : celui de leur stockage (mettre en réseau des données nécessite une mémoire physique, au moins de manière provisoire), celui de leur traitement (le but est d’aider le décideur, non pas de le submerger de données inutiles) et enfin celui de leur sécurité : l’interception de données et leur décryptage, le piratage d’objets connectés militaires ou civils emportés par les forces en opération sont des menaces à craindre. La prolifération des objets connectés sur le champ de bataille ne sera possible que lorsque les transmissions se feront avec un niveau de cybersécurité maximal, car la moindre faille dans le système pourrait donner à l’ennemi la possibilité d’accéder à des données toujours plus vitales pour nos armées.

Télécharger la synthèse du séminaire (PDF)

Credit: chaire-cyber écoles de Saint-Cyr Coëtquidan / DIRCOM / Cellule Infographie / Guillaume ROGER