Un réseau pour la formation en génie neuronal
Le génie neuronal combine l'ingénierie, les mathématiques, la physique et les neurosciences pour développer des interfaces cerveau-ordinateur, des ordinateurs cognitifs et des prothèses neuronales. Un financement de l'UE a contribué à la mise en place de NETT, un vaste et puissant réseau de formation pour favoriser la recherche sur les technologies transformatrices liées au génie neuronal. Sept partenaires à part entière et 11 partenaires associés, dont des entreprises grandes et petites, ont uni leurs forces. Ils ont mené des formations et un mentorat structurés, tournés vers l'industrie, par le biais de stages et de détachements qui ont abordé des problèmes réels. Le financement de NETT a soutenu 21 chercheurs boursiers qui ont réalisé des innovations impressionnantes orientées vers des applications pratiques. Celles-ci comprennent des technologies transformatrices relatives à la reconnaissance de la parole, des robots dotés de compétences cognitives et sociales et des prothèses neuronales pour la restauration des fonctions motrices et sensorielles. Un développement remarquable est le logiciel open source SPIKY destiné à analyser les données neuronales et le train de potentiels, ainsi que PySpike. Les résultats de l'étude ont été publiés dans des revues prestigieuses en neuroscience et génie neuronal. Le domaine de la rééducation neuronale a également bénéficié de ces recherches. Les boursiers ont développé des décodeurs d'EEG pour l'analyse de la marche, qui utilisent des fonctionnalités supplémentaires telles que la phase. Le cadre d'étude général ainsi développé a été utilisé pour le décodage cérébral. Il est disponible sous la forme d'un package open source sur github. Des essais sur des sujets sains et d'autres souffrant d'accidents vasculaires chroniques ont montré de bons résultats en termes de reproductibilité. Grâce au développement d'une nouvelle technologie robotique bi-photonique de patch-clamp, il devrait bientôt être possible de caractériser des médicaments in vivo dans le cerveau intact. Cette interface opto-génétique cerveau-ordinateur pourrait également être utilisée pour l'ingénierie inverse des circuits neuronaux. Les autres éléments notables comprennent entre autres le développement de méthodologies, modèles et algorithmes pour caractériser les réseaux neuronaux couplés par impulsions, ainsi que le balayage multi-photonique du tissu neuronal. Les applications sont très variées, qu'il s'agisse de la reconnaissance de la parole, des systèmes de contrôle, de la cognition synthétique ou du traitement de l'information. Le réseau de formation multidisciplinaire NETT a préparé une nouvelle génération de chercheurs à innover dans le génie neuronal. Cela contribuera au diagnostic, au traitement et au rétablissement après des traumatismes ou des maladies du système nerveux central. Au-delà de ces objectifs, les technologies transformatrices changeront la façon dont nous communiquons les uns avec les autres et avec les machines, ce qui aura un impact durable sur la vie quotidienne des citoyens de l'UE.
Mots‑clés
Génie neuronal, réseau de formation, technologies transformatrices, BCI, NETT, technologie robotique