Dr Edward Chang z University of California w San Francisco wraz ze swoim zespołem przedstawił innowacyjne rozwiązanie, które na trwałe może zmienić życie sparaliżowanych osób, które nie mogą się komunikować w standardowy sposób. Nowa metoda jest dużo bardziej zaawansowana technologicznie niż dotychczas stosowane syntezatory mowy i jest w stanie dosłownie zamieniać myśli na 50 konkretnych słów i około 1 tys. pełnych zdań i komunikatów.
Na czym polega neuroproteza mowy? Naukowcy potrafią już zamieniać fale mózgowe na pełne zdania
Nowy wynalazek naukowców z USA przetestowano na 30-letnim pacjencie, który 15 lat temu z powodu urazu pnia mózgu doznał rozległego paraliżu. Młody mężczyzna przestał mówić, ale zapisy jego fal mózgowych wskazywały na to, że nadal ma potrzebę komunikacji i rozumie, co się z nim dzieje.
Po wszczepieniu mu specjalnych elektrod w tej części mózgu, która odpowiada za proces porozumiewania się, badacze wykorzystali specjalne algorytmy oparte na sieciach neuronowych, które dzięki sztucznej inteligencji przetwarzają w czasie rzeczywistym zapis fal mózgowych i odczytują z nich pełne komunikaty. Po przeanalizowaniu reakcji pacjenta na zadane mu pytania komputer nauczył się rozróżniać 50 słów, na podstawie których może ułożyć około 1 tys. pełnych zdań.
System ten jest w stanie przetworzyć średnio 15 słów na 1 minutę z około 74-procentową poprawnością (najlepszy uzyskany dotąd wynik to 18 słów na minutę z 93-proc. poprawnością). Komunikat, który chce w danym momencie wypowiedzieć sparaliżowany pacjent pojawia się jako zapis na ekranie komputerowym.
Chcesz obejrzeć wersję z tłumaczeniem? Pamiętaj o włączeniu polskich napisów!
Czytanie w myślach to już nie science fiction. Przełom w medycynie?
To, co udało się osiągnąć naukowcom ze Stanów Zjednoczonych, może doprowadzić do sporego przewrotu w dotychczasowych metodach leczenia osób, które utraciły zdolność do porozumiewania się m.in. z powodu paraliżu, różnych chorób lub skomplikowanych urazów po wypadku. Wyniki 10-letnich badań prowadzonych przez doktora Edwarda Chunga zostały opisane w połowie lipca na łamach prestiżowego „New England Journal of Medicine”.
Naukowcom udało się dokonać znacznego postępu głównie dzięki temu, że wykorzystali sieci neuronowe sterowane przez sztuczną inteligencję do analizy sygnałów pochodzących ze strun głosowych, których używa się w momencie, kiedy chcemy wypowiedzieć dane słowo. Okazuje się, że w ten sposób można uzyskać dużo precyzyjniejsze komunikaty niż za pomocą wcześniej wykorzystywanych metod.
„Dzięki mowie zwykle przekazujemy informacje z bardzo dużą szybkością, do 150 lub 200 słów na minutę”– wyjaśnia dr Chung. Według niego dotychczasowe systemy wykorzystujące pisanie i kontrolowanie kursora za pomocą gałki ocznej są znacznie wolniejsze i bardziej pracochłonne. „Przejście prosto do słów, tak jak tutaj, ma ogromne zalety, ponieważ jest bliższe temu, jak zwykle mówimy” – zaznacza specjalista.
„Technologiczny kamień milowy” przywracający głos tym, którzy stracili mowę
„To ważny technologiczny kamień milowy dla osób, które nie mogą komunikować się w naturalny sposób” – potwierdza dr David A. Moses, jeden z autorów neuroprotezy mowy.
Zdaniem eksperta nowy wynalazek może zupełnie zmienić życie osób, które z powodu paraliżu straciły zdolność do porozumiewania się. Wreszcie tacy pacjenci dosłownie będą „mieć głos” – przynajmniej w postaci komunikatów zapisanych na ekranie komputera.
twitterCzytaj też:
Rewolucja w onkologii? Leki na raka nowej generacji niszczą nowotwory wywołane przez mutację BRCACzytaj też:
Powstał lek, który może pomóc chorym z zaawansowanym rakiem prostaty
Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy tygodnika Wprost.
Regulamin i warunki licencjonowania materiałów prasowych.