Napredak u tehnologiji omogućava ženi iz SAD-a da ponovo govori nakon moždanog udara

Napredak u tehnologiji omogućava ženi iz SAD-a da ponovo govori nakon moždanog udara

Nakon što je pre skoro dve decenije doživela moždani udar koji joj je onemogućio govor, žena iz SAD-a je ponovo stekla sposobnost da svoje misli pretvara u reči. Zahvaljujući novoj metodi interfejsa između mozga i računara (BCI), njena aktivnost u mozgu se analizira u intervalima od 80 milisekundi i prevodi u sintetizovanu verziju njenog glasa. Ova inovacija eliminiše frustrirajuće kašnjenje koje je karakterisalo prethodne verzije tehnologije.

Naša sposobnost da komuniciramo zvukove dok ih mislimo često se uzima zdravo za gotovo. Samo u retkim trenucima, kada smo primorani da čekamo prevodioca ili kada čujemo svoj govor sa zakašnjenjem, shvatamo brzinu naše anatomije. Za pojedince čija je sposobnost oblikovanja zvuka prekinuta, bilo zbog bolesti poput amiotrofične lateralne skleroze ili lezija u kritičnim delovima nervnog sistema, implantati u mozgu uz specijalizovani softver nude novu nadu.

Nekoliko projekata BCI za prevođenje govora nedavno je postiglo monumentalne proboje, svaki sa ciljem da smanji vreme potrebno za generisanje govora iz misli. Većina postojećih metoda zahteva da se razmotri ceo deo teksta pre nego što softver može da dešifruje njegovo značenje, što može značajno produžiti vreme između inicijacije govora i vokalizacije. Ovo ne samo da je neprirodno, već može biti i frustrirajuće za korisnike sistema.

Istraživači sa Univerziteta Kalifornija u Berkliju i San Francisku ističu da je „poboljšanje latencije sinteze govora i brzine dekodiranja ključno za dinamične razgovore i tečnu komunikaciju“. Oni objašnjavaju da je to „povećano činjenicom da sinteza govora zahteva dodatno vreme za reprodukciju i za korisnika i slušatelja da razume sintetizovani zvuk“.

U cilju prevazilaženja ovih prepreka, istraživači su obučili fleksibilnu, duboku neuronsku mrežu na aktivnost senzimotorne kore učesnice dok je tiho „govorila“ 100 jedinstvenih rečenica iz rečnika od nešto više od 1.000 reči. Takođe su koristili asistirani oblik komunikacije zasnovan na 50 fraza koristeći manji skup reči. Za razliku od prethodnih metoda, ovaj proces nije uključivao pokušaj učesnice da vokalizuje – samo da misli rečenice u svom umu.

Dekodiranje oba metoda komunikacije bilo je značajno, sa prosečnim brojem reči po minutu koje su prevedene skoro dvostruko brže od prethodnih metoda. Važno je napomenuti da je korišćenje prediktivne metode koja može kontinuirano interpretirati omogućilo da govor učesnice teče na mnogo prirodniji način, osam puta brže od drugih metoda. Čak je zvučalo kao njen sopstveni glas, zahvaljujući programu za sintezu glasa zasnovanom na prethodnim snimcima njenog govora.

Istraživači su pokazali da njihova strategija može čak interpretirati neuralne signale koji predstavljaju reči na koje nije bila posebno obučena. Autori napominju da još uvek postoji mnogo prostora za poboljšanje pre nego što se metoda može smatrati klinički održivom. Iako je govor bio razumljiv, značajno je zaostajao za metodama koje dekodiraju tekst. Ipak, s obzirom na to koliko je tehnologija napredovala u samo nekoliko godina, postoji razlog za optimizam da bi oni bez glasa mogli uskoro pevati hvale istraživačima i njihovim uređajima za čitanje misli. Ova istraživanja objavljena su u čas