Para ilmuwan telah berhasil mereproduksi ucapan mental menggunakan implan di otak

Orang yang kehilangan kemampuan berbicara dengan suaranya sendiri cenderung menggunakan berbagai penyintesis ucapan. Teknologi modern menawarkan banyak solusi untuk masalah ini: mulai dari input keyboard sederhana hingga input teks menggunakan pandangan sekilas dan tampilan khusus. Namun, semua solusi yang ada cukup lambat, dan semakin parah kondisi seseorang, maka semakin lama pula waktu yang dibutuhkannya untuk mengetik. Ada kemungkinan masalah ini akan segera teratasi dengan menggunakan antarmuka saraf, yang diimplementasikan dalam bentuk implan elektroda khusus yang dipasang langsung di otak, yang memberikan akurasi maksimal dalam membaca aktivitasnya, yang kemudian dapat diinterpretasikan oleh sistem menjadi ucapan. yang bisa kita pahami.

Para ilmuwan telah berhasil mereproduksi ucapan mental menggunakan implan di otak

Para peneliti dari Universitas California di San Francisco dalam penelitian mereka artikel untuk majalah Nature pada tanggal 25 April, mereka menjelaskan bagaimana mereka berhasil menyuarakan ucapan mental seseorang menggunakan implan. Kabarnya, bunyinya tidak akurat di beberapa bagian, namun kalimatnya mampu direproduksi sepenuhnya, dan yang terpenting, dipahami oleh pendengar luar. Hal ini memerlukan analisis dan perbandingan sinyal otak yang terekam selama bertahun-tahun, dan teknologi tersebut belum siap digunakan di luar laboratorium. Namun, percobaan menunjukkan bahwa β€œhanya dengan menggunakan otak, Anda dapat menguraikan dan mereproduksi ucapan,” kata Gopala Anumanchipalli, seorang ilmuwan otak dan ucapan.

β€œTeknologi yang dijelaskan dalam studi baru ini menjanjikan pada akhirnya mengembalikan kemampuan orang untuk berbicara dengan bebas,” jelas Frank Guenther, ahli saraf di Universitas Boston. β€œSulit untuk melebih-lebihkan pentingnya hal ini bagi semua orang... Sungguh mengasingkan diri dan merupakan mimpi buruk jika tidak dapat mengomunikasikan kebutuhan Anda dan hanya berinteraksi dengan komunitas.”

Seperti telah disebutkan, alat bicara yang ada yang mengandalkan pengetikan kata menggunakan satu metode atau metode lainnya membosankan dan sering kali menghasilkan tidak lebih dari 10 kata per menit. Dalam penelitian sebelumnya, para ilmuwan telah menggunakan sinyal otak untuk memecahkan kode sebagian kecil ucapan, seperti huruf vokal atau kata-kata individual, namun dengan kosa kata yang lebih terbatas dibandingkan penelitian baru ini.

Anumanchipalli, bersama dengan ahli bedah saraf Edward Chang dan ahli bioteknologi Josh Chartier, mempelajari lima orang yang memasang jaringan elektroda untuk sementara waktu di otak mereka sebagai bagian dari pengobatan epilepsi. Karena orang-orang ini mampu berbicara sendiri, para peneliti dapat merekam aktivitas otak saat subjek mengucapkan kalimat. Tim kemudian mengkorelasikan sinyal otak yang mengontrol bibir, lidah, rahang dan laring dengan gerakan sebenarnya dari saluran suara. Hal ini memungkinkan para ilmuwan untuk menciptakan alat suara virtual yang unik untuk setiap orang.

Para peneliti kemudian menerjemahkan pergerakan kotak suara virtual menjadi suara. Penggunaan metode ini β€œmeningkatkan cara bicara dan membuatnya lebih natural,” kata Chartier. Sekitar 70 persen dari kata-kata yang direkonstruksi dapat dimengerti oleh pendengar yang diminta untuk menafsirkan ucapan yang disintesis. Misalnya, ketika subjek mencoba mengatakan, β€œPeliharalah kucing calico untuk mengusir hewan pengerat,” pendengar akan mendengar, β€œKucing calico untuk mengusir kelinci.” Secara keseluruhan, beberapa suara terdengar bagus, seperti "sh (sh)". Lainnya, seperti "buh" dan "puh", terdengar lebih lembut.

Teknologi ini bergantung pada pengetahuan bagaimana seseorang menggunakan saluran vokal. Tetapi banyak orang tidak memiliki informasi dan aktivitas otak ini, karena pada prinsipnya mereka tidak dapat berbicara karena stroke otak, kerusakan saluran vokal, atau penyakit Lou Gehrig (yang diderita Stephen Hawking).

β€œRintangan terbesar sejauh ini adalah bagaimana Anda membuat decoder ketika Anda tidak memiliki contoh pidato yang akan dibuat,” kata Mark Slutsky, ahli saraf dan insinyur saraf di Johns School of Medicine. Feinberg dari Universitas Northwestern di Chicago.

Namun, dalam beberapa pengujian, para peneliti menemukan bahwa algoritme yang digunakan untuk menerjemahkan gerakan saluran vokal virtual menjadi suara cukup mirip dari orang ke orang sehingga dapat digunakan kembali pada orang yang berbeda, bahkan mungkin mereka yang sama sekali tidak dapat berbicara.

Namun saat ini, menyusun peta universal aktivitas sinyal otak sesuai dengan kerja alat vokal tampaknya merupakan tugas yang cukup sulit untuk digunakan oleh orang yang alat bicaranya sudah lama tidak aktif.



Sumber: 3dnews.ru

Tambah komentar