คนที่สูญเสียความสามารถในการพูดด้วยเสียงของตัวเองมักจะใช้เครื่องสังเคราะห์เสียงพูดต่างๆ เทคโนโลยีสมัยใหม่นำเสนอวิธีแก้ปัญหามากมายตั้งแต่การป้อนข้อมูลด้วยแป้นพิมพ์ธรรมดาไปจนถึงการป้อนข้อความด้วยการดูและการแสดงผลแบบพิเศษ อย่างไรก็ตาม วิธีแก้ปัญหาที่มีอยู่ทั้งหมดค่อนข้างช้า และยิ่งอาการของบุคคลนั้นรุนแรงมากเท่าใด เขาก็จะใช้เวลานานในการพิมพ์มากขึ้นเท่านั้น เป็นไปได้ว่าในไม่ช้าปัญหานี้จะได้รับการแก้ไขโดยใช้ส่วนต่อประสานประสาทซึ่งใช้งานในรูปแบบของการฝังอิเล็กโทรดแบบพิเศษที่ติดตั้งบนสมองโดยตรงซึ่งให้ความแม่นยำสูงสุดในการอ่านกิจกรรมของมันซึ่งระบบสามารถตีความเป็นคำพูดได้ ที่เราสามารถเข้าใจได้
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานฟรานซิสโก ในประเทศสหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 25 เมษายน พวกเขาเล่าถึงวิธีที่พวกเขาจัดการพูดคำพูดในใจของบุคคลโดยใช้อุปกรณ์ฝัง มีรายงานว่าเสียงไม่ถูกต้องในบางสถานที่ แต่ประโยคสามารถทำซ้ำได้อย่างเต็มที่ และที่สำคัญที่สุดคือผู้ฟังภายนอกสามารถเข้าใจได้ การวิเคราะห์และเปรียบเทียบสัญญาณสมองที่บันทึกไว้ต้องใช้เวลาหลายปี และเทคโนโลยียังไม่พร้อมสำหรับการใช้งานนอกห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม การทดลองแสดงให้เห็นว่า “เพียงใช้สมอง คุณสามารถถอดรหัสและสร้างคำพูดได้” Gopala Anumanchipalli นักวิทยาศาสตร์ด้านสมองและการพูดกล่าว
“เทคโนโลยีที่อธิบายไว้ในการศึกษาครั้งใหม่สัญญาว่าจะฟื้นฟูความสามารถของผู้คนในการพูดได้อย่างอิสระในที่สุด” Frank Guenther นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยบอสตันอธิบาย "เป็นการยากที่จะกล่าวเกินจริงถึงความสำคัญของสิ่งนี้สำหรับคนเหล่านี้ทั้งหมด... มันโดดเดี่ยวอย่างไม่น่าเชื่อและเป็นฝันร้ายที่ไม่สามารถสื่อสารความต้องการของคุณและเพียงแค่โต้ตอบกับชุมชนได้"
ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว เครื่องมือพูดที่มีอยู่ซึ่งต้องอาศัยการพิมพ์คำด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งนั้นน่าเบื่อและมักจะผลิตได้ไม่เกิน 10 คำต่อนาที ในการศึกษาก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้สัญญาณสมองในการถอดรหัสคำพูดเล็กๆ เช่น สระหรือคำแต่ละคำ แต่มีคำศัพท์ที่จำกัดมากกว่าในงานใหม่
Anumanchipalli พร้อมด้วยศัลยแพทย์ระบบประสาท Edward Chang และ Josh Chartier วิศวกรชีวภาพ ศึกษาคน XNUMX คนที่ฝังกริดอิเล็กโทรดในสมองชั่วคราว ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการรักษาโรคลมบ้าหมู เนื่องจากคนเหล่านี้สามารถพูดได้ด้วยตัวเอง นักวิจัยจึงสามารถบันทึกการทำงานของสมองในขณะที่ผู้ถูกทดสอบพูดประโยคได้ จากนั้น ทีมงานจะเชื่อมโยงสัญญาณของสมองที่ควบคุมริมฝีปาก ลิ้น กราม และกล่องเสียงกับการเคลื่อนไหวที่แท้จริงของเส้นเสียง สิ่งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างอุปกรณ์เสียงเสมือนจริงที่เป็นเอกลักษณ์สำหรับแต่ละคนได้
จากนั้นนักวิจัยได้แปลการเคลื่อนไหวของกล่องเสียงเสมือนเป็นเสียง การใช้วิธีนี้ “ทำให้คำพูดดีขึ้นและทำให้เป็นธรรมชาติมากขึ้น” ชาร์เทียร์กล่าว ประมาณร้อยละ 70 ของคำที่สร้างขึ้นใหม่สามารถเข้าใจได้สำหรับผู้ฟังที่ถูกขอให้ตีความคำพูดสังเคราะห์ ตัวอย่างเช่น เมื่อผู้ถูกทดลองพยายามพูดว่า “เอาแมวผ้าดิบมาไล่สัตว์ฟันแทะ” ผู้ฟังได้ยินว่า “แมวผ้าดิบเพื่อไล่กระต่าย” โดยรวมแล้วบางเสียงก็ฟังดูดี เช่น "sh (sh)" ส่วนเสียงอื่นๆ เช่น "buh" และ "puh" ฟังดูนุ่มนวลกว่า
เทคโนโลยีนี้ขึ้นอยู่กับการรู้ว่าบุคคลใช้ระบบเสียงอย่างไร แต่หลายๆ คนก็จะไม่มีข้อมูลและการทำงานของสมอง เนื่องจากโดยหลักการแล้ว พวกเขาไม่สามารถพูดได้เนื่องจากโรคหลอดเลือดในสมอง, เส้นเสียงได้รับความเสียหาย หรือโรคของ Lou Gehrig (ซึ่ง Stephen Hawking ป่วยด้วย)
“อุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดคือคุณจะสร้างเครื่องถอดรหัสได้อย่างไร ในเมื่อคุณไม่มีตัวอย่างคำพูดที่จะใช้ในการสร้างเครื่องถอดรหัส” Mark Slutsky นักประสาทวิทยาและวิศวกรด้านระบบประสาทจาก Johns School of Medicine กล่าว Feinberg แห่งมหาวิทยาลัย Northwestern ในชิคาโก
อย่างไรก็ตาม ในการทดสอบบางอย่าง นักวิจัยพบว่าอัลกอริธึมที่ใช้ในการแปลการเคลื่อนไหวของระบบเสียงเสมือนเป็นเสียงมีความคล้ายคลึงกันมากพอจากคนสู่คนจนสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำกับคนที่แตกต่างกันได้ บางทีแม้แต่คนที่ไม่พูดเลยก็สามารถพูดได้
แต่ในขณะนี้การรวบรวมแผนที่สากลของกิจกรรมของสัญญาณสมองตามการทำงานของอุปกรณ์เสียงดูเหมือนเป็นงานที่ยากพอที่จะใช้กับผู้ที่ไม่ได้ใช้งานอุปกรณ์พูดมาเป็นเวลานาน
ที่มา: 3dnews.ru