Впервые в истории ученые продемонстрировали, как намерение сказать конкретные слова можно извлечь из мозговой активности и преобразовать в текст настолько быстро, чтобы человек мог поддерживать естественный разговор.
В своем нынешнем виде новое программное обеспечение работает только для определенных предложений, на которых оно было обучено. Однако ученые говорят, что это лишь первая ступенька к созданию более мощной системы, которая сможет в реальном времени декодировать слова, которые человек только намеревается сказать.
Врачи-нейробиологи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско хотят создать продукт, который позволит парализованным людям общаться более резво, чем с использованием существующих устройств, которые улавливают движения глаз и сокращения мышц для управления виртуальной клавиатурой.
«На сегодняшний день не существует речевой протезной системы, которая позволяла бы пользователям реагировать в кратчайшие сроки естественного человеческого разговора», — сказал Эдвард Чанг, нейрохирург и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature.
Исследование, профинансированное компанией Facebook, стало возможным благодаря трем пациентам с эпилепсией, которым предстояло пройти нейрохирургическое лечение. До проведения операций всем трем непосредственно в мозг сроком на неделю установили крошечные электроды, которые отображали происхождение судорог пациентов.
Во время пребывания в больнице пациенты, каждый из которых мог нормально говорить, согласились принять участие в исследовании Чанга. Он использовал электроды для фиксации активности мозга, в то время как каждому пациенту задали по девять вопросов и предложили прочитать список из 24 возможных ответов.
Получив записи с электродов, Чанг и его команда создали компьютерные модели, которые научились сопоставлять конкретные модели мозговой деятельности с вопросами, которые слышали пациенты, и ответами, которые они говорили. После обучения программное обеспечение смогло по сигналам мозга почти мгновенно идентифицировать, какой вопрос слышал пациент и какой ответ он дал, с точностью 76% и 61% соответственно.
Несмотря на рудиментарность, система позволяла пациентам отвечать на вопросы о музыке, которая им нравилась; о их самочувствии; о температуре и освещении в их комнате; и о том, когда они хотели бы снова увидеть медсестру.
Чтобы устройство могло преобразовывать сигналы мозга в более разнообразную речь, потребуются алгоритмы, обученные на огромном объеме записей разговоров и соответствующих им данных о мозговых сигналах, которые могут варьироваться от пациента к пациенту.
Другая цель — научить программу читать «воображаемую речь», то есть предложения, произнесенные в уме. На данный момент система обнаруживает сигналы мозга, которые посылаются для движения губами, языком, челюстью и гортанью — другими словами, аппаратом речи. Но для пациентов с травмами или нейродегенеративными заболеваниями этих сигналов может быть недостаточно.
По материалам The Guardian
Читайте также:
Мозговой имплант может частично восстановить зрение у слепых людей
В Китае наркозависимость лечат электростимуляцией мозга
Ученые восстановили память у пожилых людей током
Туристическое страхование часто воспринимается как дополнительная трата средств, которой можно избежать. Однако, это ошибочное представление,…
Открытие учетной записи на игровой площадке обычно вознаграждается подарком. Иногда клиенту для этого достаточно завести…
В мире виноделия существует напиток, который завоевал сердца многих гурманов своим уникальным вкусом и ароматом.…
Рынок азартных развлечений в Украине активно развивается, что заметно по регулярному пополнению списка легальных онлайн-казино.…
Туризм ради игры становится всё более популярным среди путешественников по всему миру. Казино уже давно…
Рассказываем о бонусах Vbet. Мы расскажем о разных видах поощрений - как стандартных для всех…