Унікальний мозкової імплант перетворює нейронну активність в повноцінну мову

Через 10 років досліджень вчені з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско вперше

продемонстрували унікальний мозковий імплант.Він перетворює нейронну активність на повноцінні слова. Перший учасник випробування, паралізований чоловік у віці 30 років, тепер може говорити, використовуючи словниковий запас поки що з 50 слів, просто думаючи про їхнє вимовлення.

Інноваційна нова технологія відрізняється відколишніх інтерфейсів мозок-комп'ютер. Замість того, щоб змушувати людину наводити курсор на екран, щоб вимовляти слова по буквах, новий пристрій відстежує активність мозку в областях, контролюючих голосові системи. Таким чином, хоча паралізовані суб'єкти можуть втратити здатність буквально рухати ротом і вимовляти слова, їх мозок все ж може намагатися посилати ці унікальні сигнали в органи голосового тракту - наприклад, в щелепу і гортань.

Нове дослідження, опублікованев «Медичному журналі Нової Англії», описує першу людину, яка протестувала експериментальний імплант. Суб'єкт переніс інсульт 15 років тому і може спілкуватися, тільки друкуючи слова на екрані за допомогою покажчика, прикріпленого до бейсболки.

Електроди високої щільності хірургічним шляхомімплантували над мовної моторної корою головного мозку суб'єкта. Потім протягом декількох місяців реєструвалася активність мозку, корелює певні сигнали зі словниковим запасом з 50 слів. Потім дослідники навчили призначені для користувача моделі нейронних мереж розпізнавати активність мозку і визначати слова в реальному часі в міру їх обмірковування.

Ранні тести продемонстрували, що чоловік відповідав на запити дослідників повними реченнями. Коли у нього запитали: «Хочете води?», Суб'єкт зміг відповісти: «Ні, я не хочу пити».

Зараз імплант декодує близько 18 слів за хвилину.А середня точність становить всього 75%, так що у розробників є багато можливостей для покращення. Як відзначають автори розробки, вдосконалення алгоритмів підвищить точність і швидкість роботи пристрою.

Планується, що випробування буде розширено за рахунок включення більшої кількості учасників. Дослідники також прагнуть розширити словниковий запас системи і підвищити швидкість декодування мовлення.

Читати далі

Зміни орбіти Землі сприяли виникненню складної життя на планеті

Туманності, комети і зоряні ясла: показуємо найкращі астрофотографії року

Коронавірус в печері: все про китайських шахтарів, які хворіли дивною пневмонією в 2012 році