การปลูกถ่ายสมองทำให้ความคิดกลายเป็นคำพูดได้ 'เกือบจะทันที'

กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ในรัฐแคลิฟอร์เนีย (สหรัฐอเมริกา) เพิ่งประกาศความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านการสื่อสารประสาท: การปลูกถ่ายสมองสามารถถอดรหัสความคิดและแปลงเป็นคำพูดได้เกือบจะในทันที

ความสำเร็จนี้มีความหมายอย่างยิ่งสำหรับผู้ป่วยที่เป็นอัมพาตหรือสูญเสียความสามารถในการพูดเนื่องจากการบาดเจ็บหรือโรคหลอดเลือดสมอง

จากการศึกษาวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Neuroscience พบว่านักวิทยาศาสตร์ได้ทดสอบอุปกรณ์ดังกล่าวกับแอนน์ ผู้ป่วยหญิงวัย 47 ปีที่ป่วยเป็นอัมพาตครึ่งล่างและไม่สามารถพูดได้หลังจากเป็นโรคหลอดเลือดสมองเป็นเวลา 18 ปี สำเร็จ

ด้วยเทคโนโลยีใหม่ แอนน์จึงสามารถ "พูด" ได้อีกครั้งผ่านระบบคอมพิวเตอร์ที่ประมวลผลสัญญาณสมอง

งานวิจัยก่อนหน้านี้ได้พัฒนาระบบอินเทอร์เฟซสมองกับคอมพิวเตอร์ (BCI) ขึ้นมา แต่ระบบดังกล่าวมีความล่าช้าประมาณ 8 วินาทีระหว่างความคิดและคำพูด ซึ่งส่งผลให้เกิดการรบกวนการสนทนา

อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีใหม่ของทีมได้ปรับปรุงความเร็วในการประมวลผลได้อย่างมาก โดยช่วยให้สามารถประมวลผลคำพูดของแอนได้ในเวลาเพียง 80 มิลลิวินาที ซึ่งเทียบเท่ากับครึ่งหนึ่งของพยางค์

“เราสามารถแปลงสัญญาณสมองของเธอให้เป็นเสียงส่วนบุคคลได้แบบเรียลไทม์ ในเวลาเพียง 1 วินาทีหลังจากที่เธอตั้งใจจะพูด” โกปาล อนุมานชิปัลลี ผู้เขียนหลักซึ่งทำงานที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียกล่าว

เพื่อพัฒนาระบบนี้ ทีมงานได้ใช้ชุดอิเล็กโทรดที่ฝังไว้ในบริเวณสมองของแอนน์ซึ่งควบคุมภาษา ขณะที่เธอคิดถึงประโยคหนึ่ง อิเล็กโทรดจะรวบรวมสัญญาณประสาทและส่งสัญญาณดังกล่าวไปยังโมเดล AI

จากนั้น AI จะถอดรหัสสัญญาณเหล่านี้และแปลงให้เป็นหน่วยเสียงโดยสร้างประโยคสมบูรณ์ด้วยเสียงที่สร้างขึ้นใหม่จากการบันทึกเสียงของแอนน์ก่อนที่เธอจะสูญเสียความสามารถในการพูด

“ระบบจะไม่รอให้ประโยคทั้งหมดเสร็จสิ้น แต่จะแปลส่วนคำพูดสั้นๆ อย่างต่อเนื่อง ซึ่งคล้ายกับการทำงานของระบบการจดจำคำพูดแบบเรียลไทม์” อนุมานชิปัลลีอธิบาย

ผลการวิจัยได้สร้างความตื่นเต้นอย่างมากในชุมชนวิทยาศาสตร์ ศาสตราจารย์แพทริก เดเกนาร์ นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิล (สหราชอาณาจักร) กล่าวว่านี่คือ "ก้าวสำคัญในสาขาการสื่อสารของเซลล์ประสาท ซึ่งเปิดศักยภาพมหาศาลให้กับผู้ป่วยที่สูญเสียเสียง"

ที่น่าสังเกตคือเทคโนโลยีนี้ใช้ระบบอิเล็กโทรดที่ไม่เจาะลึกเข้าไปในสมองมากเกินไป ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงเมื่อเทียบกับวิธีการปลูกถ่ายแบบอื่นๆ

การฝังอิเล็กโทรดเหล่านี้ถือเป็นขั้นตอนทั่วไปในการรักษาโรคลมบ้าหมู ซึ่งทำให้เทคโนโลยีนี้มีความเป็นไปได้ที่จะแพร่หลายในอนาคต

แอนน์ยังแบ่งปันความสุขของเธอที่ "ได้ยินเสียงของตัวเองอีกครั้ง" หลังจากเงียบหายไปเกือบสองทศวรรษ

“ฉันรู้สึกตื่นเต้นกับความเป็นไปได้ที่จะสามารถสนทนากับผู้อื่นได้อีกครั้ง โดยไม่ต้องใช้แป้นพิมพ์หรือเครื่องพิมพ์ดีด” เธอกล่าว

แม้ว่าผลลัพธ์จะดูมีแนวโน้มดี แต่เทคโนโลยีนี้ยังอยู่ในขั้นทดลองและต้องได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมก่อนที่จะนำไปใช้อย่างแพร่หลาย

ในปัจจุบันระบบสามารถจดจำคำศัพท์ได้เพียง 1,024 คำเท่านั้น ซึ่งถือว่าเป็นจำนวนที่จำกัดเมื่อเทียบกับภาษาธรรมชาติ

ด้วยการลงทุนทางการเงินที่เหมาะสม คุณ Anumanchipalli คาดการณ์ว่าเทคโนโลยีนี้จะนำไปใช้จริงได้ภายใน 5-10 ปีข้างหน้า โดยจะช่วยให้ผู้คนหลายล้านคนทั่วโลกสามารถกลับมาใช้เสียงและการสื่อสารได้อีกครั้ง

(สำนักข่าวเวียดนาม/เวียดนาม+)

ที่มา: https://www.vietnamplus.vn/cay-ghep-nao-giup-bien-suy-nghi-thanh-giong-noi-gan-nhu-tuc-thi-post1024400.vnp