Žmonės, praradę gebėjimą kalbėti savo balsu, dažniausiai naudoja įvairius kalbos sintezatorius. Šiuolaikinės technologijos siūlo daugybę šios problemos sprendimų: nuo paprasto klaviatūros įvesties iki teksto įvedimo naudojant žvilgsnį ir specialų ekraną. Tačiau visi esami sprendimai yra gana lėti, ir kuo sunkesnė žmogaus būklė, tuo ilgiau užtrunka, kol jis rašo. Gali būti, kad ši problema netrukus bus išspręsta naudojant neuroninę sąsają, kuri įgyvendinama kaip specialus elektrodų implantas, sumontuotas tiesiai ant smegenų, o tai suteikia maksimalų tikslumą nuskaitant jų veiklą, kurią sistema gali interpretuoti į kalbą. kad galime suprasti.
Mokslininkai iš Kalifornijos universiteto San Franciske savo balandžio 25 d., jie aprašė, kaip jiems pavyko įgarsinti žmogaus psichinę kalbą naudojant implantą. Teigiama, kad garsas kai kur buvo netikslus, tačiau sakinius pavyko pilnai atkurti, o svarbiausia – suprasti pašaliniams klausytojams. Tam reikėjo metų analizuoti ir lyginti įrašytus smegenų signalus, o technologija dar nėra paruošta naudoti už laboratorijos ribų. Tačiau eksperimentas parodė, kad „naudodami tik smegenis galite iššifruoti ir atkurti kalbą“, – sako smegenų ir kalbos mokslininkas Gopala Anumanchipalli.
„Naujame tyrime aprašyta technologija žada ilgainiui atkurti žmonių gebėjimą laisvai kalbėti“, – aiškina Bostono universiteto neuromokslininkas Frankas Guentheris. „Sunku pervertinti to svarbą visiems šiems žmonėms... Neįtikėtinai izoliuoja ir košmaras negali pranešti apie savo poreikius ir tiesiog bendrauti su bendruomene.
Kaip jau minėta, esami kalbos įrankiai, kurie remiasi žodžių įvedimu vienu ar kitu būdu, yra varginantys ir dažnai sukuria ne daugiau kaip 10 žodžių per minutę. Ankstesniuose tyrimuose mokslininkai jau naudojo smegenų signalus, kad iškoduotų mažas kalbos dalis, tokias kaip balsės ar atskiri žodžiai, tačiau žodynas buvo ribotesnis nei naujajame darbe.
Anumanchipalli kartu su neurochirurgu Edwardu Changu ir bioinžinieriumi Joshu Chartieriu ištyrė penkis žmones, kurių smegenyse buvo laikinai implantuoti elektrodų tinkleliai, gydant epilepsiją. Kadangi šie žmonės galėjo kalbėti patys, tyrėjai galėjo užfiksuoti smegenų veiklą, kai tiriamieji kalbėjo sakinius. Tada komanda koreliavo smegenų signalus, kurie valdo lūpas, liežuvį, žandikaulį ir gerklas, su faktiniais balso trakto judesiais. Tai leido mokslininkams sukurti unikalų virtualų balso aparatą kiekvienam žmogui.
Tada mokslininkai virtualios balso dėžutės judesius pavertė garsais. Šio metodo naudojimas „patobulino kalbą ir padarė ją natūralesnę“, sako Chartier. Apie 70 procentų atkurtų žodžių buvo suprantami klausytojams, kuriems buvo paprašyta interpretuoti sintezuotą kalbą. Pavyzdžiui, kai tiriamasis bandė pasakyti: „Pasiimk kačiuką, kad nuo graužikų nepatektų“, klausytojas išgirdo: „Katė katė, kad apsaugotų nuo triušių“. Apskritai kai kurie garsai skambėjo gerai, pavyzdžiui, „sh (sh).“ Kiti, tokie kaip „buh“ ir „puh“, skambėjo švelniau.
Ši technologija priklauso nuo žinojimo, kaip žmogus naudoja balso taką. Tačiau daugelis žmonių tiesiog neturės šios informacijos ir smegenų veiklos, nes iš esmės negali kalbėti dėl smegenų insulto, balso takų pažeidimo ar Lou Gehrig ligos (kuria sirgo Stephenas Hawkingas).
„Iki šiol didžiausia kliūtis yra tai, kaip sukurti dekoderį, kai neturite kalbos, kuriai jis bus sukurtas, pavyzdžio“, – sako Johnso medicinos mokyklos neurologas ir neuroinžinierius Markas Slutsky. Feinbergas iš Šiaurės Vakarų universiteto Čikagoje.
Tačiau kai kurių bandymų metu mokslininkai nustatė, kad algoritmai, naudojami virtualiems balso takų judesiams paversti garsais, buvo pakankamai panašūs kiekvienam žmogui, kad juos būtų galima pakartotinai panaudoti skirtingiems žmonėms, galbūt net tie, kurie visai nemoka kalbėti.
Tačiau šiuo metu universalaus smegenų signalų aktyvumo žemėlapio sudarymas pagal balso aparato darbą atrodo pakankamai sudėtingas uždavinys, kad jį būtų galima panaudoti žmonėms, kurių kalbos aparatas ilgą laiką nebuvo aktyvus.
Šaltinis: 3dnews.ru