Мозковий імплант для читання думок перетворює сигнали мозку в мову

Інтерфейс мозок-комп’ютер може надати синтетичний голос тим, хто не може говорити. (Автор зображення: Ной Бергер)

Нове дослідження показує, що мозковий імплантат, який використовує штучний інтелект (ШІ), може майже миттєво декодувати думки людини та передавати їх через динамік. Це перший випадок, коли дослідники досягли майже синхронної потокової передачі «мозок-голос».

Експериментальна технологія читання думок розроблена для того, щоб дати синтетичний голос людям із важким паралічем, які не можуть говорити. Він працює шляхом розміщення електродів на поверхні мозку як частини імплантату під назвою нейропротез, який дозволяє вченим ідентифікувати та інтерпретувати мовні сигнали.

Інтерфейс «мозок-комп’ютер» (BCI) використовує штучний інтелект для декодування нейронних сигналів і може передавати передбачувану мову з мозку в реальному часі, згідно із заявою, опублікованою Каліфорнійським університетом (UC), Берклі. Раніше команда оприлюднила попередню версію технології в 2023 році, але нова версія є швидшою та менш роботизованою.

Потоковий нейропротез «мозок-голос» для відновлення натуралістичного спілкування — YouTube

Дивитися

«Наш потоковий підхід забезпечує таку саму здатність швидкого декодування мовлення, як такі пристрої, як Alexa та Siri, до нейропротезів», — сказав у заяві один із головних дослідників Гопала Ануманчіпаллі, доцент кафедри електротехніки та комп’ютерних наук Каліфорнійського університету в Берклі. «Використовуючи подібний тип алгоритму, ми виявили, що можемо декодувати нейронні дані та вперше увімкнути майже синхронну передачу голосу».

Ануманчіпаллі та його колеги поділилися своїми висновками в дослідженні, опублікованому в понеділок (31 березня) в журналі Nature Neuroscience.

Перша людина, яка випробувала цю технологію, названа Енн, перенесла інсульт у 2005 році, після чого вона була сильно паралізована та не могла говорити. З тих пір вона дозволила дослідникам імплантувати 253 електроди в її мозок, щоб контролювати частину нашого мозку, яка контролює мову — так звану моторну кору — щоб допомогти розробити технології синтетичного мовлення.

«Ми, по суті, перехоплюємо сигнали, коли думка перетворюється на артикуляцію та в середині цього моторного контролю», — сказав у заяві співавтор дослідження Чеол Джун Чо, докторант з електротехніки та комп’ютерних наук Каліфорнійського університету в Берклі. «Тож те, що ми розшифровуємо, відбувається після появи думки, після того, як ми вирішили, що сказати, після того, як ми вирішили, які слова використовувати та як рухати м’язами голосового тракту».

AI декодує дані, відібрані імплантатом, щоб допомогти перетворити нейронну активність у синтетичне мовлення. Команда навчила свій алгоритм штучного інтелекту, запропонувавши Енн мовчки промовити речення, які з’являлися на екрані перед нею, а потім зіставивши нейронну активність зі словами, які вона хотіла сказати.

Відповідно до дослідження, система знімала сигнали мозку кожні 80 мілісекунд (0,08 секунди) і могла виявляти слова та перетворювати їх у мову із затримкою приблизно до 3 секунд. Це трохи повільніше порівняно зі звичайною розмовою, але швидше, ніж у попередній версії, яка мала затримку близько 8 секунд і могла обробляти лише цілі речення.

Нова система виграє від перетворення коротших вікон нейронної активності, ніж стара, тому вона може безперервно обробляти окремі слова, а не чекати завершеного речення. Дослідники кажуть, що нове дослідження є кроком до досягнення більш природного звучання синтетичного мовлення з BCI.

«Ця основа для підтвердження концепції є справжнім проривом», — сказав Чо. «Ми оптимістично налаштовані, що тепер ми можемо досягти успіхів на всіх рівнях. Наприклад, з інженерної сторони ми продовжуватимемо розвивати алгоритм, щоб побачити, як ми можемо генерувати мову краще та швидше».

Патрік Пестер Посилання в соціальних мережах Навігація Популярні автор новин

Патрік Пестер — популярний автор новин у Live Science. Його роботи з’явилися на інших наукових веб-сайтах, таких як BBC Science Focus і Scientific American. Патрік перекваліфікувався на журналіста після того, як на початку своєї кар’єри працював у зоопарках та охороні дикої природи. Він отримав стипендію Master’s Excellence Scholarship для навчання в Кардіффському університеті, де отримав ступінь магістра з міжнародної журналістики. Він також має другий ступінь магістра з біорізноманіття, еволюції та збереження в дії в Міддлсекському університеті Лондона. Коли Патрік не пише новин, він розслідує продаж людських останків.

Перш ніж коментувати, потрібно підтвердити своє загальнодоступне відображуване ім’я

Будь ласка, вийдіть, а потім увійдіть знову, після чого вам буде запропоновано ввести ваше відображуване ім’я.

Вийти

Sourse: www.livescience.com

No votes yet.
Please wait...

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *