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Des scientifiques connectent des neurones humains à un robot pour lui apprendre à éviter les obstacles sans code

Une équipe chinoise a développé un robot capable de naviguer sans aucun algorithme informatique. En reliant une culture de cellules cérébrales humaines à une puce électronique, ce système inédit bouscule nos certitudes sur l’intelligence artificielle et ouvre la voie aux ordinateurs biologiques.

Un petit robot de laboratoire équipé d’un organoïde cérébral humain dans une boîte transparente s’approche d’un obstacle.
Un robot expérimental avance vers un obstacle, relié à une culture de neurones humains. Une image saisissante qui illustre la frontière de plus en plus fine entre biologie, robotique et intelligence artificielle. – DailyGeekShow.com / Image Illustration

Comment des cellules humaines se transforment en pilote biologique pour guider une machine autonome

Le projet mené par l’Université de Tianjin repose sur la création d’un organoïde. Pour cela, les scientifiques prélèvent des cellules de peau ou de sang humain, puis les reprogramment en cellules souches. Ces dernières se développent ensuite sous forme de tissu cérébral vivant.

Cet assemblage comprend environ 10000 neurones vivants organisés en une structure tridimensionnelle. Grâce à des stimulations par ultrasons, ces cellules forment un réseau dense capable de réagir à son environnement. Ce volume reste minuscule, mais il suffit largement pour diriger l’appareil.

Contrairement aux programmes informatiques classiques, ce mini-cerveau n’obéit pas à des lignes de code préétablies. Le tissu biologique évolue de manière autonome. Ainsi, la structure apprend directement de ses propres erreurs pour corriger la trajectoire de la machine à chaque obstacle.

MetaBOC, l’interface technologique qui fait dialoguer les neurones biologiques avec le silicium

Pour connecter ce tissu vivant à la machine, l’équipe a conçu un dispositif nommé MetaBOC. Cette interface logicielle traduit les informations physiques en signaux électriques assimilables par l’organoïde. En retour, les réactions de la culture cellulaire deviennent des ordres de mouvement concrets.

Cependant, l’intelligence biologique ne travaille pas seule puisque des algorithmes assistent la communication. Ce système hybride associe la flexibilité des cellules humaines à la rapidité du silicium. De ce fait, le robot parvient à saisir des objets ou suivre des cibles mouvantes.

Une révolution énergétique majeure face aux data centers gourmands de l’intelligence artificielle

Au-delà de la prouesse technique, cette recherche répond à une urgence écologique majeure. Les modèles informatiques actuels exigent des infrastructures colossales. Par exemple, la phase d’apprentissage d’un outil comme GPT-3 consomme autant d’électricité que plus de cent foyers sur une année entière.

À l’inverse, ces nouveaux bio-ordinateurs affichent une sobriété remarquable. Le cerveau humain fonctionne en effet avec une puissance d’environ 20 watts seulement, soit l’équivalent d’une simple ampoule. Cette efficacité énergétique reste impossible à reproduire avec des puces électroniques traditionnelles.

De plus, l’apprentissage de ces tissus se fait par imprégnation naturelle de l’expérience, sans programmation artificielle. Les connexions se modifient d’elles-mêmes face aux stimuli reçus. Les machines de demain pourraient donc devenir nettement plus performantes tout en réduisant massivement leur empreinte carbone.

Les défis éthiques et les promesses médicales d’une science qui efface les frontières du vivant

Cette discipline progresse rapidement, comme le prouve la commercialisation du premier ordinateur biologique par l’entreprise Cortical Labs en 2025. Pourtant, la technologie fait face à des limites techniques cruciales, car maintenir ces mini-cerveaux en vie exige actuellement de lourds équipements de laboratoire.

En parallèle, l’absence de cadre juridique soulève d’immenses questions éthiques sur le statut de ces tissus sensibles. Néanmoins, les retombées médicales s’annoncent prometteuses. Ces recherches pourraient permettre de réparer les lésions cérébrales humaines en remplaçant les zones détruites par des greffons biologiques.

Par Eric Rafidiarimanana, le

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