Une ICM permet à l’utilisateur de contrôler un ordinateur par la pensée. Cette technologie a bénéficié d’avancées majeures au cours des dernières décennies. En 1969, le neuroscientifique américain Eberhard Fetz rapportait qu’un singe était capable d’amplifier son activité cérébrale après une méthode d’entraînement par punition et récompense (selon qu’on lui donne de la nourriture ou non). Il a pu commander ainsi le déplacement d’un curseur sur un écran. Les premiers essais chez l’être humain datent du milieu des années 1990. En 2003, la société de biotechnologie Cyberkinetics met au point BrainGate, un système d’implants neuronaux qui mesure l’activité des neurones impliqués dans les mouvements. Un an plus tard, un patient tétraplégique réussit à contrôler un bras robotisé, un curseur d’ordinateur, un éclairage et un téléviseur grâce à ce dispositif.

De nos jours, les interfaces cerveau-machine suscitent de nombreux espoirs. Elles ont pour objectif principal de permettre à des personnes souffrant de handicaps majeurs de retrouver une autonomie. En 2019, un homme entièrement paralysé de 28 ans s’est déplacé grâce à un exosquelette (un squelette externe mécanique) contrôlé par la pensée, après deux ans d’entraînement. En 2021, un patient paralysé et incapable de parler a réussi à écrire par la pensée avec une précision de 94 %. L’ICM peut aussi avoir des applications en psychiatrie, par exemple dans les troubles de l’attention, les troubles obsessionnels compulsifs ou la dépression. Chez les patients atteints de ces pathologies, certaines ondes cérébrales sont différentes de la normale. Lorsqu’il est connecté à une ICM, l’utilisateur prend conscience de son activité cérébrale sous forme d’images, de sons ou de vibrations pour apprendre à la contrôler.

Les ICM ne sont pas encore disponibles sur le marché. La maîtrise de ces interfaces demande une forte capacité de concentration et prend du temps. Les patients ne sont pas tous capables de maîtriser les interfaces existantes, selon l’Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm), un organisme de recherche public français. Les défis technologiques à relever sont encore nombreux. Dans un rapport publié en 2020, l’Académie nationale de médecine, une société savante, explique que les ICM utilisant des implants cérébraux ne peuvent suivre que des centaines de neurones localisés dans une région précise du cerveau, tandis que le cerveau humain compte environ 100 milliards de neurones. La recherche suit plusieurs axes, comme une meilleure connaissance des réseaux neuronaux impliqués dans les processus recherchés, une détection plus précise de l’activité cérébrale grâce à des électrodes plus fines ou encore une amélioration dans l’analyse des données.