Wetenskaplikes het daarin geslaag om geestelike spraak te reproduseer deur 'n inplanting in die brein te gebruik

Mense wat die vermoë verloor het om in hul eie stem te praat, is geneig om verskeie spraaksintetiseerders te gebruik. Moderne tegnologie bied baie oplossings vir hierdie probleem: van eenvoudige sleutelbordinvoer tot teksinvoer met 'n blik en 'n spesiale skerm. Alle bestaande oplossings is egter redelik stadig, en hoe ernstiger 'n persoon se toestand is, hoe langer neem dit vir hom om te tik. Dit is moontlik dat hierdie probleem binnekort opgelos sal word met behulp van 'n neurale koppelvlak, wat geïmplementeer word in die vorm van 'n spesiale inplanting van elektrodes wat direk op die brein geïnstalleer is, wat maksimum akkuraatheid gee in die lees van sy aktiwiteit, wat die stelsel dan in spraak kan interpreteer dat ons kan verstaan.

Wetenskaplikes het daarin geslaag om geestelike spraak te reproduseer deur 'n inplanting in die brein te gebruik

Navorsers van die Universiteit van Kalifornië, San Francisco, in hul artikel vir die tydskrif Nature op 25 April het hulle beskryf hoe hulle daarin geslaag het om 'n persoon se verstandelike spraak met behulp van 'n inplantaat uit te druk. Na wat verneem word, was die klank op sommige plekke onakkuraat, maar die sinne kon volledig weergegee word, en bowenal, deur buiteluisteraars verstaan ​​word. Dit het jare se ontleding en vergelyking van aangetekende breinseine vereis, en die tegnologie is nog nie gereed vir gebruik buite die laboratorium nie. Die eksperiment het egter getoon dat "met net die brein, jy spraak kan ontsyfer en weergee," sê Gopala Anumanchipalli, 'n brein- en spraakwetenskaplike.

“Die tegnologie wat in die nuwe studie beskryf word, beloof om uiteindelik mense se vermoë om vrylik te praat te herstel,” verduidelik Frank Guenther, ’n neurowetenskaplike aan die Universiteit van Boston. "Dit is moeilik om die belangrikheid hiervan vir al hierdie mense te oorbeklemtoon... Dit is ongelooflik isolerend en 'n nagmerrie om nie jou behoeftes te kan kommunikeer en net met die gemeenskap te kommunikeer nie."

Soos reeds genoem, is bestaande spraakhulpmiddels wat daarop staatmaak om woorde met een of ander metode te tik, vervelig en produseer dikwels nie meer as 10 woorde per minuut nie. In vroeëre studies het wetenskaplikes reeds breinseine gebruik om klein brokkies spraak, soos vokale of individuele woorde, te dekodeer, maar met 'n meer beperkte woordeskat as in die nuwe werk.

Anumanchipalli, saam met neurochirurg Edward Chang en bio-ingenieur Josh Chartier, het vyf mense bestudeer wat elektroderoosters tydelik in hul brein ingeplant het as deel van 'n behandeling vir epilepsie. Omdat hierdie mense op hul eie kon praat, kon die navorsers breinaktiwiteit opneem terwyl die proefpersone sinne gepraat het. Die span het toe breinseine wat die lippe, tong, kakebeen en larinks beheer met werklike bewegings van die stemkanaal gekorreleer. Dit het wetenskaplikes in staat gestel om 'n unieke virtuele stemapparaat vir elke persoon te skep.

Die navorsers het toe die bewegings van die virtuele stemkas in klanke vertaal. Die gebruik van hierdie metode "het die toespraak verbeter en dit natuurliker gemaak," sê Chartier. Ongeveer 70 persent van die gerekonstrueerde woorde was verstaanbaar vir luisteraars wat gevra is om die gesintetiseerde toespraak te interpreteer. Byvoorbeeld, wanneer 'n proefpersoon probeer sê het: "Kry 'n kalikokat om die knaagdiere weg te hou," het die luisteraar gehoor: "Die kalikoat om die hase weg te hou." Oor die algemeen het sommige klanke goed geklink, soos "sh (sh)." Ander, soos "buh" en "puh", het sagter geklink.

Hierdie tegnologie hang daarvan af om te weet hoe 'n persoon die stemkanaal gebruik. Maar baie mense sal eenvoudig nie hierdie inligting en breinaktiwiteit hê nie, aangesien hulle in beginsel nie kan praat nie as gevolg van 'n breinberoerte, skade aan die stemkanaal of Lou Gehrig se siekte (waaraan Stephen Hawking gely het).

"Verreweg die grootste struikelblok is hoe jy te werk gaan om 'n dekodeerder te bou as jy nie 'n voorbeeld het van die toespraak waarvoor dit gebou gaan word nie," sê Mark Slutsky, 'n neurowetenskaplike en neuro-ingenieur by die Johns School of Medicine. Feinberg van die Noordwes-Universiteit in Chicago.

In sommige toetse het die navorsers egter bevind dat die algoritmes wat gebruik word om virtuele stemkanaalbewegings in klanke te vertaal, soortgelyk genoeg was van persoon tot persoon dat dit deur verskillende mense hergebruik kan word, miskien selfs diegene wat glad nie is nie, kan praat.

Maar op die oomblik lyk die samestelling van 'n universele kaart van die aktiwiteit van breinseine in ooreenstemming met die werk van die vokale apparaat na 'n voldoende moeilike taak om dit te gebruik vir mense wie se spraakapparaat vir 'n lang tyd nie aktief is nie.



Bron: 3dnews.ru

Voeg 'n opmerking