Stworzyli implant do zmieniania myśli w mowę. To przełom

47-letnia Ann jest Amerykanką, która po przebyciu udaru od prawie dwóch dekad cierpi na porażenie czterokończynowe. Choroba w praktyce pozbawiła ją umiejętności porozumiewania się. Jednak grupa inżynierów z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkley postanowiła jej pomóc z wykorzystaniem najnowszej technologii. Opracowała specjalny interfejs mózg-komputer (brain-computer interface - BCI), który potrafi dekodować impulsy mózgowe, jakie powstają podczas myślenia i przekształcać je w tekst, wyświetlający się na monitorze.

Ich pierwsze urządzenie było rewolucyjne, jednak miało duże ograniczenie. Pomiędzy myślami a generowanym tekstem było osiem sekund różnicy. Jednak teraz naukowcy opracowali nowy mechanizm, który pozwala na odbywanie naturalnej rozmowy w czasie rzeczywistym. Swoje dzieło i wyniki badań opisali na łamach portalu Nature Neuroscience.

Projekty związane z BCI stanowią wielką nadzieję dla osób, które straciły możliwość wokalizacji dźwięku. Niemniej dziś ta technologia ma dużo ograniczeń. Jak wskazaliśmy, największym jest długi czas pomiędzy sformułowaniem przekazu za pomocą impulsów w mózgu do wyartykułowania ich przez komputer. Oprogramowanie BCI musi najpierw przetworzyć i rozszyfrować wiadomość z myśli, zanim pokaże ją w formie tekstu. Stąd taka rozmowa nie jest naturalna i zwyczajnie może denerwować użytkownika.

Dodatkowym problemem jest fakt, że większość istniejących systemów BCI polega na uprzednim trenowaniu interfejsu, poprzez ruch ust, dopasowując go do konkretnych liter, sylab i w końcu całych wyrazów. To zaś utrudnia użytkowanie dla osób, które nigdy nie były w stanie mówić lub mają z tym trudności.

Inżynierzy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkley postanowili pokonać te wyzwania, wykorzystując sztuczną inteligencję. Z jej pomocą wytrenowali nowy model BCI, który posiada uczącą się sieć neuronową, reagującą na aktywność kory czuciowo-ruchowej. Ta bazuje na uprzednio poznanych 1024 wyrazach.

Jak widać, zasoby samego modelu są ograniczone, a jego autorzy przyznają, że popełnia błędy. Przy tym opieranie się na wyuczonych frazach nie jest tak dokładne, jak standardowa metoda dłuższego dekodowania. Niemniej pozwala na swobodną dyskusję, dając 47-letniej Ann większe szanse na normalne życie. Ta stwierdziła, że nowy wynalazek pomoże jej w spełnieniu marzeń ukończenia studiów.

Autorzy badań twierdzą, że to dopiero początek prac nad rozwojem ich własnego BCI. Biorąc jednak pod uwagę, jaki w tej dziedzinie wykonano przeskok technologiczny w przeciągu ostatnich lat, są oni pewni możliwego przełomu w najbliższym czasie.

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 87 tys. obserwujących nasz fanpage - polub GeekWeek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!