L'interface cerveau-machine manque d'un « bassin à homards » ! Gao Xiaorong de l'Université Tsinghua répond à un journaliste du Journal de l'économie : il est très probable que la plateforme de grands modèles d'électroencéphalogramme naisse en Chine

Chaque quotidien — Rédaction : Zhang Rui | Édition : Wei Guan­hong

Depuis le début de cette année, le vent de politiques favorables aux interfaces cerveau-machine souffle sans cesse. Le rapport sur le travail du gouvernement y mentionne pour la première fois « les interfaces cerveau-machine ».

Le 13 mars, l’Administration nationale des produits médicaux (NMPA) a approuvé la toute première interface cerveau-machine invasive au monde, un dispositif médical — « le système de compensation des fonctions de mouvement de la main de l’interface cerveau-machine implantable » — de la société Boérikang Médical Technology (Shanghai) Co., Ltd.

Du 25 au 29 mars, lors de la « Conférence annuelle 2026 du Zhongguancun » tenue à Pékin, le vice-ministre de l’Industrie et des Technologies de l’information, Ke Jixin, lors du « Forum sur l’innovation et le développement des interfaces cerveau-machine », a clairement indiqué que les interfaces cerveau-machine se trouvent à une étape charnière, passant de la recherche et du développement technologiques à l’utilisation à grande échelle. Il faut encore davantage consolider les efforts et, ensemble, accélérer le passage des interfaces cerveau-machine du laboratoire vers des applications concrètes.

Pendant le forum, les journalistes du « Quotidien économique » ont interrogé de nombreux experts et acteurs de l’industrie au sujet de la commercialisation des interfaces cerveau-machine, des itinéraires techniques et des perspectives d’avenir.

Un écosystème porté par les politiques : accélération de la commercialisation, entrée dans la phase de « rénovation du cerveau »

Le fait que « l’interface cerveau-machine » ait été inscrite pour la première fois dans le rapport sur le travail du gouvernement signifie-t-il que la commercialisation va s’accélérer ?

À cet égard, plusieurs personnes interrogées indiquent : « C’est bien sûr le cas ».

Gao Xiaorong, professeur de longue durée à l’Université Tsinghua, l’un des fondateurs majeurs du domaine du génie neuronal et des interfaces cerveau-machine, mène des recherches sur les interfaces cerveau-machine en Chine dès 1998, d’abord en priorité dans le pays. Il a déclaré au journaliste du « Quotidien économique » que « cela signifie que nous allons entrer dans la phase de “rénovation du cerveau” : le monde entier est en train de devenir une époque où il faut “rénov­er le cerveau”. »

En parlant de la mise sur le marché de la première interface cerveau-machine invasive au monde, il estime que « c’est extrêmement significatif ». « Depuis que l’idée des interfaces cerveau-machine a été proposée, cela fait déjà 50 ans ; enfin, un produit arrive sur le terrain. »

Pour Jie Fu, PDG (directrice générale) de Shanghai Jinzhen Bio-Technology Co., Ltd., la journaliste du « Quotidien économique » a indiqué que « seule la demande du marché peut réellement faire avancer le développement de l’industrie. Une fois que le “port” d’application côté médical s’ouvre, cela deviendra un “terrain bas” capable d’attirer la transformation et la mise en œuvre de toutes sortes de technologies. Les ressources, les capitaux et les technologies vont naturellement se rassembler dans cette direction. Si toutes les parties ne parviennent pas à voir une voie claire de monétisation sur le long terme, tous les travaux de recherche et développement réalisés jusqu’à présent manqueront de sortie efficace. “Nous pouvons voir que l’État avance déjà cette affaire avec beaucoup d’enthousiasme et de pragmatisme.” »

En mai dernier, l’hôpital Beijing Tiantan, affilié à l’Université médicale de la capitale, a ouvert une consultation spécialisée en interfaces cerveau-machine. Le professeur Zhao Jizong, académicien de l’Académie chinoise des sciences et professeur à l’hôpital Beijing Tiantan affilié à l’Université médicale de la capitale, a indiqué au journaliste du « Quotidien économique » : « En ce moment, l’affluence à la consultation des interfaces cerveau-machine est très élevée. Les médecins Yang Yi, qui consultent, n’arrivent souvent pas à finir leur journée de travail à l’heure juste. »

Zhao Jizong explique que l’ouverture de la consultation a deux objectifs : premièrement, recruter des patients pour la recherche ; deuxièmement, se préparer à la promotion future, ce qui nécessite d’établir une base de dossiers médicaux. Pour l’instant, on s’adresse principalement à trois catégories de personnes : la paralysie hémipégique, la paraplégie et la SLA (sclérose latérale amyotrophique, maladie dite des « amyotrophies » progressives).

« Contrairement à une consultation ordinaire, il faut évaluer beaucoup de choses, notamment la situation familiale, le revenu, la relation entre les époux, etc. » a dit Zhao Jizong. « Dans le passé, nous n’y faisions pas attention, en pensant que tant que le patient vient, c’est bon. En réalité, c’est très complexe : ce n’est pas seulement une question de maladie. Une paralysie prolongée entraîne souvent des problèmes familiaux, ainsi que des problèmes sociaux comme l’appauvrissement causé par la maladie. »

Il a déclaré que l’ouverture d’une consultation signifie que les interfaces cerveau-machine sont entrées dans la vision des patients ordinaires, mais que la question de savoir si l’on peut le faire en pratique est une autre affaire. Pour l’instant, on est encore dans la phase d’essais cliniques, financés par des fonds de recherche.

Écosystème à bâtir : pour l’instant, il manque une base de modèles EEG**

Actuellement, l’IA (intelligence artificielle) se développe à grande vitesse. Zhao Jizong estime que, dans le processus de développement des interfaces cerveau-machine, il faut des technologies d’IA. L’ajout de l’IA aide aussi à accélérer l’itération des dispositifs et l’entraînement après implantation. Par exemple, peut-on utiliser l’IA pour créer des modèles plus adaptés, que les patients de différents types de maladies puissent utiliser ?

Selon Gao Xiaorong, aujourd’hui, dans le domaine des interfaces cerveau-machine, ce qui manque le plus, c’est la construction d’une base. Un écosystème analogue à CUDA (une plateforme de calcul parallèle et un modèle de programmation développés par NVIDIA) n’a pas encore été mis en place. « Comme si on voulait construire un “bassin à homards” — une fois que le “bassin à homards” est construit, tout le monde pourra “élever des homards”. »

Gao Xiaorong a déclaré que « le travail que nous devons faire maintenant, c’est justement cette construction de base, mais pour l’instant, personne ne veut faire ce genre de “sale boulot, boulot pénible”. Il faut traiter des quantités massives de données. “Nous organisons un concours sur les interfaces cerveau-machine depuis 2010, ce qui nous a permis d’accumuler beaucoup de données. Maintenant, nous travaillons sur le modèle de base et sur la puissance de calcul de base, et nous collaborons aussi avec des institutions concernées pour investir des ressources dans la construction d’infrastructures. Comme pour la trajectoire de développement des grands modèles, il faut que quelqu’un pose d’abord les bases. » »

Gao Xiaorong a déclaré que pour construire ce « bassin à homards », il y a beaucoup de choses à faire. « Pour le dire simplement, il faut des données, des algorithmes, de la puissance de calcul, et aussi des scénarios d’application. Une fois que tout est prêt, on pourra construire ce “bassin à homards” — c’est-à-dire la base du modèle EEG. » Gao Xiaorong dit qu’il pense que la base du modèle EEG apparaîtra très probablement en Chine, car le travail est assez en avance. « Comme pour les modèles de langage qui ont un modèle de base, l’EEG a aussi besoin d’un modèle de base. »

Contestations sur la voie : « des produits grand public doivent forcément être sans injection** »**

Les interfaces cerveau-machine se divisent grossièrement en deux catégories : l’une est invasive, nécessitant une chirurgie pour implanter des électrodes ; l’autre est non invasive, en utilisant des dispositifs externes, comme un dispositif porté sur la tête, pour capter des signaux.

Selon Zhao Jizong, la non-invasive est la plus facile à populariser. Les signaux invasifs sont de meilleure qualité, mais les exigences techniques sont plus élevées, donc la difficulté est plus grande. De plus, les implants à long terme peuvent entraîner des problèmes tels que des réactions immunitaires, des enveloppes fibreuses et une atténuation du signal.

« Les chapeaux externes, beaucoup d’entreprises en Chine en font, mais la plupart visent à améliorer le sommeil, à aider les étudiants à se concentrer, etc. Ce serait peut-être mieux de se concentrer vraiment sur la rééducation des fonctions motrices, mais le défaut est que la qualité du signal n’est pas aussi bonne que dans le cas invasif. » Selon Zhao Jizong, « le plus simple est souvent le meilleur. » Qu’il s’agisse d’une approche semi-invasive ou entièrement invasive, il faut ouvrir le crâne. L’implantation ne peut pas être à 100% sans effets secondaires ; tout dépend aussi de la situation de chaque personne.

La part relative des interfaces cerveau-machine non invasives et invasives dans le monde est approximativement de 8 à 2. Est-ce parce que la non-invasive est moins difficile ?

À cela, Jie Fu répond que ce n’est pas parce que c’est moins difficile. Le cœur des interfaces cerveau-machine réside dans la lecture en temps réel des signaux et leur « écriture ». À l’heure actuelle, la plupart des entreprises se concentrent sur la collecte de données multimodales (lecture) et la neuromodulation (écriture). Ces deux éléments sont souvent séparés. À mesure que la chaleur autour du secteur augmente, ces directions sont regroupées sous l’appellation générale de la filière des interfaces cerveau-machine. « À l’heure actuelle, environ 80% des entreprises restent au stade de la collecte de signaux ou de l’écriture unidirectionnelle. Mais pour parvenir à de vrais produits cérébraux non invasifs dotés d’un contrôle en boucle fermée et de capacités de réglage personnalisées, je pense que l’industrie devra encore traverser une période de développement assez longue. »

Jie Fu admet qu’elle voit davantage de potentiel dans le non-invasif. Parce que les problèmes de santé cérébrale chroniques sont en train de devenir une « pandémie silencieuse » à l’échelle mondiale. La vraie valeur des interfaces cerveau-machine non invasives ne réside pas dans le fait que la technologie impressionne, mais dans sa réponse à une réalité sociale : les enfants coincés dans l’insuffisance d’attention, les retards de sommeil et l’anxiété ; les personnes d’âge moyen prises entre le stress, l’insomnie et des maladies associées en couches ; et les personnes âgées qui passent de ne pas bien dormir à des maladies neurodégénératives, avec une charge de soins sociaux dans la proportion de 1 à 2,5.

« De la perspective de la vie de chacun, les maladies cérébrales chroniques sont inévitables. La plupart de ces problèmes chroniques du cerveau ne se prêtent pas à être résolus par des méthodes invasives. Sur le plan de l’économie et des risques, le rapport risque-bénéfice ne s’adapte pas trop. Donc les solutions d’interfaces cerveau-machine non invasives ciblant les maladies cérébrales chroniques deviendront certainement ce rayon de lumière. » a-t-elle déclaré.

De l’avis de Gao Xiaorong, il faut maintenant faire apparaître des produits grand public, et on ne peut pas dire que seuls les riches peuvent « rénover le cerveau », tandis que les autres ne le peuvent pas. À l’heure actuelle, le premier produit implantable au monde mis sur le marché n’est pas encore un produit grand public. « Le grand public, c’est forcément du non invasif : tout le monde peut se le permettre. L’avec injection coûte plus cher et est plus complexe que le sans injection. »

Perspectives prometteuses : étape « du XIVe/quinquennat » (quinquennat 2026-2030) avec possibilité de déploiement à l’échelle nationale, mais faisant encore face à de multiples défis

Interrogé sur le niveau de développement de la technologie des interfaces cerveau-machine pendant la période « du XIVe/quinquennat » (quinquennat 2026-2030), Zhao Jizong estime que, à ce stade, on peut espérer un déploiement à l’échelle nationale, mais que ce sera dans des hôpitaux disposant des qualifications nécessaires, et non dans n’importe quel organisme.

Zhao Jizong souligne que, pour l’instant, la technologie des interfaces cerveau-machine est encore en phase d’essai. Ce n’est pas une substitution aux méthodes de traitement traditionnelles ; c’est plutôt une manière d’ajouter un chemin de rééducation. La promotion de la technologie doit encore résoudre de nombreux problèmes, notamment la disponibilité de personnels formés, l’établissement de normes, etc.

Il donne un exemple : après l’implantation de l’appareil, il faut que des professionnels entraînent les patients. Dans ce domaine, il y a actuellement une pénurie de talents. « Aujourd’hui, ce sont surtout des personnes spécialisées en informatique qui aident à décoder et à entraîner les patients, et le temps d’entraînement est très long. Les patients ne peuvent pas rentrer chez eux après trois ou cinq jours d’hospitalisation : ils doivent d’abord apprendre à utiliser l’ordinateur, comprendre ce que représentent différents signaux comme commandes. »

« Pour l’instant, notre dispositif est le suivant : après l’opération, le patient reste hospitalisé un mois ; après la sortie, il reste deux mois dans les environs de l’hôpital ; ensuite seulement, il peut rentrer à la maison. Comme c’est une phase de recherche, le nombre de patients est limité. Il s’agit essentiellement d’un suivi, et en cas de problème, le patient revient à tout moment pour résoudre. Si l’on veut déployer cela à l’échelle nationale, qui fera ce travail ? Donc pour l’instant, on ne peut le faire qu’un par un. Ce n’est pas parce qu’il n’y a pas d’équipement — les appareils et instruments existent, et l’implantation est relativement simple. C’est parce que le travail d’entraînement après l’implantation ne suit pas. » a-t-il dit.

Zhao Jizong a expliqué au journaliste du « Quotidien économique » que, une fois que les signaux sont extraits, il faut analyser quel signal correspond à quel mouvement. Beaucoup de signaux n’ont pas de valeur, ou ne sont pas des signaux provenant de la main dominante. Pour extraire des signaux utiles, ce sont actuellement des professionnels de l’informatique qui travaillent dessus. Ils guident le patient pour déplacer le curseur lumineux, lui indiquent si c’est trop haut, trop bas, vers la gauche ou vers la droite, et il faut ensuite ajuster. « Le processus d’ajustement, c’est le processus d’entraînement : l’entraîner à bouger de telle façon. »

Le journaliste a appris que, parmi les patients qui viennent consulter, la proportion de populations comme les agriculteurs et les ouvriers est relativement élevée. Pour ces patients, la rééducation commence d’abord par apprendre à utiliser un ordinateur.

Faut-il nécessairement s’entraîner via un ordinateur ? À l’avenir, peut-on remplacer cela par un téléphone ? Gao Xiaorong a répondu que « l’ordinateur et le téléphone ne devraient pas être très différents ; à l’avenir, cela deviendra certainement un téléphone. » « Dans notre laboratoire, nous travaillons déjà à évoluer vers la direction des lunettes. »

En plus de cela, le problème des fonds est aussi important. Zhao Jizong a mentionné : « L’an dernier, les États-Unis ont parlé d’un montant de 5 000 dollars par patient. Je pensais alors que c’était très encourageant. En conversion en renminbi, c’est de l’ordre de 30 à 40 mille. Les patients chinois peuvent encore l’accepter. Mais cette année, les États-Unis ont mentionné un montant proche de 50 000 dollars. Pour un patient ordinaire, ce prix reste une barrière assez élevée. »

Concernant le moment où des applications de commercialisation à plus grande échelle pourraient apparaître, Jie Fu estime que la clé consiste à revenir aux problèmes de santé cérébrale ou à la maladie elle-même. « Mettre en place une logique de dialogue scientifique entre les services cliniques et les organismes d’approbation, prouver quels avantages cette technologie présente par rapport aux traitements actuels — par exemple, auparavant, un certain traitement était efficace pour 50% des patients ; désormais, on peut monter à 75%, et à l’avenir viser 90%. Je pense que l’étape de limitation réside dans l’approbation elle-même : le marché a déjà ouvert une brèche, mais cela ne veut pas dire qu’on peut aller directement jusqu’au point final de la commercialisation. Il faut encore vérifier pas à pas avec des données cliniques solides. »

Source de l’image de couverture : Base de médias du « Quotidien économique »