Η διασύνδεση του υπολογιστή του εγκεφάλου επιτρέπει την ψυχική ομιλία σε πραγματικό χρόνο

  Apr 17, 2025

  Αφήστε ένα μήνυμα

 

Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο 31ο στο περιοδικό Nature Neuroscience στο Ηνωμένο Βασίλειο ανέφερε μια νέα τεχνολογία διασύνδεσης υπολογιστών εγκεφάλου που μπορεί να μετατρέψει τη δραστηριότητα ομιλίας στον εγκέφαλο σε ακουστικό λεξιλόγιο σε πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας τις σκέψεις σε πραγματικό χρόνο να "μιλήσουν". Αυτή η τεχνολογία μπορεί να βοηθήσει τα άτομα με αφασία να ανακτήσουν την ικανότητά τους να επικοινωνούν άπταιστα σε πραγματικό χρόνο.

Οι τρέχουσες διεπαφές υπολογιστών εγκεφάλου που προσανατολίζονται στην ομιλία γενικά αντιμετωπίζουν καθυστέρηση αρκετών δευτερολέπτων μεταξύ της σιωπηλής προσπάθειας ενός ατόμου να μιλήσουν και την ακουστική έξοδο του υπολογιστή, καθιστώντας δύσκολη την επίτευξη ομαλής και καθαρής επικοινωνίας. Αυτό μπορεί να προκαλέσει εμπόδια επικοινωνίας και δυσκολίες μεταξύ του ακροατή και του ομιλητή.

Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, το Σαν Φρανσίσκο και το UC Berkeley έχουν αναπτύξει ένα σιωπηλό περιβάλλον υπολογιστή εγκεφάλου και την εμφύτευσαν στον εγκέφαλο μιας γυναίκας 47 ετών με τετραπλεγία (παράλυση των άκρων και του κορμού) που δεν μπόρεσε να μιλήσει ή να παράγει ήχο για 18 χρόνια μετά από εγκεφαλικό επεισόδιο.

Οι ερευνητές της ζήτησαν να μιλήσει πλήρεις προτάσεις που περιείχαν 1024 μοναδικές λέξεις με το μυαλό της στον εγκέφαλό της και εκπαιδεύτηκαν ένα νευρωνικό δίκτυο βαθιάς μάθησης με την εγκεφαλική της δραστηριότητα, η οποία καταγράφηκε χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια που εμφυτεύτηκαν στον αισθητήριο κινητικό φλοιό του ασθενούς.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το μοντέλο για να αποκωδικοποιήσουν την ομιλία του σε απευθείας σύνδεση με αυξανόμενο ρυθμό 80 χιλιοστών του δευτερολέπτου, συγχρονισμένα με τη φωνητική πρόθεση του υποκειμένου και στη συνέχεια χρησιμοποίησαν το μοντέλο που εκπαιδεύτηκε στα τμήματα ομιλίας πριν από τη ζημία του υποκειμένου για να δημιουργήσει ήχο που προσομοιώνει τη φωνή της. Αυτή η διεπαφή υπολογιστή εγκεφάλου μπορεί επίσης να επεκταθεί στο λεξιλόγιο στο οποίο το υποκείμενο δεν έχει εκτεθεί κατά τη διάρκεια της κατάρτισης και οι ερευνητές έχουν διαπιστώσει ότι η συσκευή μπορεί να λειτουργεί ομαλά και συνεχώς.

Οι ερευνητές λένε ότι αν και απαιτείται ακόμη περαιτέρω έρευνα σε περισσότερα θέματα, η συσκευή αναμένεται να επιτρέψει στους ασθενείς με αφασία να μιλούν πιο φυσικά και άπταιστα σε πραγματικό χρόνο, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει την ποιότητα ζωής τους.

Προηγουμένως, αναφέρθηκε επίσης σε τεχνολογίες διεπαφής πολλαπλών εγκεφάλου που μετατρέπουν τη δραστηριότητα του ανθρώπινου εγκεφάλου σε γλώσσα. Αυτές οι τεχνολογίες επιτρέπουν στους ανθρώπους να παγιδευτούν μέσα στους τοίχους της γλώσσας να ανακτήσουν την αξιοπρέπειά τους και να έχουν τη δυνατότητα επικοινωνίας και αλληλεπίδρασης σε πραγματικό χρόνο. Αυτή τη φορά, οι επιστήμονες έχουν εφεύρει έναν «μεταφραστή μυαλού» που επιτρέπει στα θέματα που έχουν χάσει τη γλωσσική τους ικανότητα να μιλούν - η συσκευή διαβάζει τη συνείδησή τους και την μεταφράζει σε κατανοητή γλώσσα και ο χρόνος αποκωδικοποίησης μπορεί να συγχρονιστεί με τη φωνητική πρόθεση του υποκειμένου. Με την προσομοίωση της προηγούμενης φωνής του ασθενούς, το μηχάνημα μπορεί επίσης να αναπαράγει τον τόνο της. Η χρήση της επικοινωνίας Brainwave έχει γίνει πραγματικότητα, και στο μέλλον, μπορεί να βοηθήσει περισσότερους ασθενείς με γλωσσικό εμπόδιο να ανοικοδομήσουν τον φυσικό διάλογο.

Αποστολή ερώτησής
Αποστολή ερώτησής
Η Hangzhou Demo Medical Technology Co., Ltd είναι επαγγελματίας σχεδιαστής, κατασκευαστής και εξαγωγέας ιατρικών προϊόντων στην Κίνα.