Исследователи подключили мозговой имплантат Энн к компьютеру синтеза речи. Фото: Ноа Бергер/Berkeley Enginering
Группа ученых из Калифорнии (США) только что объявила о прорыве в области нейронной коммуникации: мозговой имплантат может расшифровывать мысли и преобразовывать их в речь практически мгновенно.
Это достижение особенно значимо для пациентов, парализованных или потерявших способность говорить из-за травмы или инсульта.
Прорывные исследования
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Neuroscience , ученые успешно испытали устройство на Энн — 47-летней пациентке, которая страдала квадриплегией и не могла говорить в течение последних 18 лет после инсульта.
Благодаря новым технологиям Энн снова может «говорить» через компьютерную систему, обрабатывающую сигналы мозга.
Предыдущие исследования разрабатывали системы интерфейса мозг-компьютер (BCI), но в них задержка между мыслью и произнесением слов составляет около восьми секунд, что нарушает ход разговора.
Однако новая технология команды значительно увеличила скорость обработки, позволяя обрабатывать речь Энн всего за 80 миллисекунд, что эквивалентно половине слога.
«Нам удалось преобразовать сигналы ее мозга в персонализированный голос в режиме реального времени, всего за 1 секунду до ее намерения заговорить», — рассказал ведущий автор Гопала Ануманчипалли, работающий в Калифорнийском университете.
Для разработки системы команда использовала ряд электродов, имплантированных в область мозга Энн, которая контролирует язык. Пока она обдумывает предложение, электроды собирают нейронные сигналы и передают их в модель искусственного интеллекта.
Затем ИИ декодирует эти сигналы и преобразует их в звуковые единицы, формируя законченные предложения с голосом, восстановленным из записей Энн до того, как она потеряла способность говорить.
«Система не ждет, пока будет закончено все предложение, а вместо этого непрерывно переводит небольшие части речи, подобно тому, как работают системы распознавания речи в реальном времени», — объясняет Ануманчипалли.
Большой потенциал для людей, которые не могут говорить
Результаты исследования вызвали большой ажиотаж в научном сообществе. Профессор Патрик Дегенаар, нейробиолог из Ньюкаслского университета (Великобритания), сказал, что это «важный шаг вперед в области нейронной коммуникации, открывающий огромный потенциал для пациентов с потерей голоса».
Примечательно, что в этой технологии используется система электродов, которая не проникает слишком глубоко в мозг, что помогает снизить риски по сравнению с другими методами имплантации.
Имплантация таких электродов в настоящее время является обычной процедурой при лечении эпилепсии, что делает эту технологию потенциально широкодоступной в будущем.
Энн также поделилась своей радостью от того, что «снова слышит собственный голос» после почти двух десятилетий молчания.
«Я была взволнована возможностью снова общаться с людьми без необходимости использования клавиатуры или пишущей машинки», — сказала она.
Хотя результаты многообещающие, эта технология все еще находится на экспериментальной стадии и нуждается в дальнейшем совершенствовании, прежде чем ее можно будет широко использовать.
В настоящее время система может распознавать только около 1024 слов — ограниченное число по сравнению с естественным языком.
Г-н Ануманчипалли прогнозирует, что при правильных финансовых инвестициях эта технология может быть внедрена на практике в течение следующих 5–10 лет, помогая миллионам людей по всему миру вновь обрести голос и способность общаться.
Источник: https://tuoitre.vn/thiet-bi-bien-suy-nghi-thanh-giong-noi-gan-nhu-tuc-thi-20250403125359325.htm
Комментарий (0)