Proteus: mesurer, comprendre et combattre les variabilités dans les interactions cerveau-ordinateur – PROTEUS

Bien que les Interfaces Cerveau-Ordinateur (BCI pour Brain-Computer Interfaces) soient très prometteuses pour diverses applications, comme le contrôle cérébral de fauteuils roulant ou l'estimation des états mentaux de pilotes d'avions, elles ne sont pas fiables. Leur fiabilité se dégrade même plus encore quand elles sont utilisées entre différents contextes (par ex : entre différents jours, états mentaux de l'utilisateur ou applications utilisées) à cause de différentes sources de variabilités. Malheureusement, ces variabilités sont 1) souvent ignorées dans la littérature, la plupart des BCI étant évaluées dans un seul contexte et 2) mal comprises. Ainsi, pour que les BCI tiennent leurs promesses et puissent être utilisées hors des laboratoires, il faut les rendre robuste à ces variabilités. Dans le projet PROTEUS, nous proposons de les rendre ainsi en 1) mesurant systématiquement les variabilités des signaux cérébraux et des performances BCI entre différents contextes tout en partageant les bases de données collectées; 2) en caractérisant, comprenant et modélisant ces variabilités et leurs causes, grâce à ces nouvelles bases de données; et 3) en combattant ces variabilités grâce à la conception de nouveaux algorithmes d'apprentissage qui seront optimalement invariants à elles, grâce à nos modèles et en utilisant les BCI ainsi conçues pour deux applications concrètes souffrant de ces variabilités : l'entrainement d'un utilisateur tétraplégique au contrôle d'une BCI et l'estimation de l'attention auditive d'utilisateurs à la maison ou en vol.