Neues Gerät hilft Schlaganfallpatienten, ihre Kommunikationsfähigkeit wiederzuerlangen

Das Gerät befindet sich derzeit noch in der Testphase. Das Ziel dieser Technologie besteht darin, Menschen, die nicht sprechen können, in Zukunft dabei zu helfen, ihre Stimme zu erheben.

In der neuesten Studie wird der Test des Geräts an einer 47-jährigen Frau beschrieben, die nach einem Schlaganfall querschnittsgelähmt war und 18 Jahre lang nicht sprechen konnte. Im Rahmen einer klinischen Studie implantierten Ärzte ihr das Gerät operativ ins Gehirn.

„Diese Technologie verwandelt ihre Sprechabsichten in flüssige Sätze“, sagte Gopala Anumanchipalli, Co-Autor der Studie, die am 31. März in der Zeitschrift Nature Neuroscience veröffentlicht wurde.

Abbildung: KI

Normalerweise kommt es bei Gehirn-Computer-Schnittstellen (BCIs), die für die Sprachübertragung verwendet werden, zu einer kleinen Verzögerung zwischen dem Gedanken und der gesprochenen Sprache, was die Konversation stören und zu Missverständnissen führen kann. Dem Team gelang es, diese Verzögerung zu verringern, sodass aus Gedanken nahezu augenblicklich Sprache entstehen konnte.

„Das ist ein ziemlich großer Schritt vorwärts auf diesem Gebiet“, sagte Jonathan Brumberg, ein Forscher am Applied Neuroscience and Language Laboratory der University of Kansas.

Das kalifornische Team zeichnete die Gehirnaktivität der Frau mit Elektroden auf, während sie Sätze in ihrem Kopf dachte. Anschließend verwendeten sie einen Stimmsynthesizer, der auf der Stimme von vor ihrer Verletzung basierte, um die Geräusche nachzubilden, die sie gemacht hätte. Ein KI-Modell wurde trainiert, neuronale Aktivität in Toneinheiten umzuwandeln.

Anumanchipalli von der University of California in Berkeley sagte, die Technologie funktioniere genau wie bestehende Systeme, mit denen Besprechungen oder Telefongespräche in Echtzeit aufgezeichnet würden. Das Implantat wird über dem Sprachzentrum des Gehirns platziert, nimmt Nervensignale auf und wandelt sie in Sprache um.

Er erklärte, dass das Gerät eine „Streaming“-Methode verwende, bei der jedes 80 Millisekunden lange Sprachsegment, das einer halben Silbe entspricht, an den Rekorder gesendet wird. „Es wartet nicht auf den vollständigen Satz, sondern verarbeitet ihn sofort“, sagte Anumanchipalli.

Brumberg sagte, dass eine schnelle Sprachdekodierung möglicherweise dabei helfen könne, mit der Geschwindigkeit natürlicher Sprache Schritt zu halten, und dass die Verwendung von Stimmmodellen dabei helfen würde, natürlichere Sprache zu erzeugen.

Anumanchipalli sagte, die Technologie müsse noch weiter erforscht werden, bevor sie in großem Umfang eingesetzt werden könne. Mit anhaltenden Investitionen könne sie den Patienten jedoch schon im nächsten Jahrzehnt zur Verfügung stehen.

Ngoc Anh (laut SCMP, Nature Neuroscience)

Quelle: https://www.congluan.vn/thiet-bi-moi-giup-nguoi-bi-dot-quy-phuc-hoi-kha-nang-giao-tiep-post340963.html