Cercetătorii au creat un nou dispozitiv care transformă semnalele creierului, în vorbire

De multe ori, pentru a comunica, oamenii incapabili de a vorbi se bazează pe mişcările ochilor pentru a exprima cuvintele. Pentru asta, cercetătorii au creat un dispozitiv care transformă semnalele creierului, în vorbire. Pe scurt, este vorba despre un implant care citește gândurile, capabil să traducă activitatea creierului tău, în vorbire sintetică.

Oamenii a căror capacitate de a vorbi s-a pierdut ca urmare a unui accident vascular cerebral sau a altei condiţii medicale au acum o speranţă datorită unei inovaţii tehnologice care recurge la activitatea cerebrală pentru a produce vorbirea sintetizată.

 

Oamenii de ştiinţă de la Universitatea California, San Francisco (UCSF) au implantat electrozi în creierele voluntarilor şi au decodificat semnalele din centrii cerebrali ai vorbirii pentru a ghida o versiune simulată pe calculator a tractului lor vocal – buze, maxilar, limbă şi laringe – pentru a genera vorbirea prin intermediul unui sintetizator.

,,Crearea frazeelor ​​sintetice audibile a necesitat ani de analiză după semnalele creierului și tehnica nu este gata de a fi folosită în afara unui laborator. Totuși, lucrarea arată că doar prin utilizarea creierului, este posibil să se decodeze discursul“, menţionează Gopala Anumanchipalli, om de știință UCSF.

 

,,Pentru prima dată, acest studiu demonstrează că putem genera propoziții întregi pe baza activității cerebrale a unui individ”, a declarat Edward Chang, profesor de neurochirurgie și membru al Institutului pentru Neuroștiință al UCSF.

 

Accidentul vascular cerebral, paralizia cerebrală, scleroza laterală amiotrofică (ALS), boala Parkinson şi scleroza multiplă, leziunile cerebrale şi cancerul, în special cel din zona gâtului, sunt printre afecţiunile în urma cărora pacienţii pierd capacitatea de a vorbi. 

Unele dintre aceste persoane folosesc dispozitive care urmăresc mişcările ochilor sau ale muşchilor faciali pentru a compune cuvintele literă cu literă, însă producerea unui text sau a unui discurs cu ajutorul sintetizatorului durează mult. Cu ajutorul sintetizatoarelor de vorbire, precum cel folosit de astrofizicianul Stephen Hawking, oamenii pot transmite maximum 10 cuvinte pe minut, iar în vorbirea naturală se folosesc circa 100 – 150 de cuvinte pe minut.
La cercetare au participat cinci voluntari, capabili să vorbească, bolnavi de epilepsie cărora urma să li se implanteze temporar electrozi în creier  pentru a li se cartografia sursa crizelor înainte de o intervenţie neurochirurgicală.

Voluntarii au citit cu voce tare, în timp ce activitatea regiunilor din creier implicate în vorbire a fost monitorizată.

Cercetătorii au desluşit mişcările tractului vocal necesare pentru a produce vorbirea şi au creat, pentru fiecare participant, un „tract vocal virtual” care ar putea fi controlat de activitatea creierului lor, producând discursul sintetizat.
Foarte puţini dintre noi au habar, în realitate, ce se întâmplă în gura noastră atunci când vorbim”, a afirmat neurochirurgul Edward Chang, autor principal al studiului publicat recent în revista Nature.

Cercetătorii au reuşit cu succes să sintetizeze sunetele lente, precum „sh”, şi au înregistrat dificultăţi legate de sunetele puternice, precum „b” sau „p”. Tehnologia nu a funcţionat la fel de bine atunci când au încercat să decodeze activitatea creierului direct în vorbire, fără a folosi un tract vocal virtual.

 

Oamenii de ştiinţă menţionează că găsirea unei modalități de a lega aceste semnale personalizate ale creierului la mișcările dorite ale tractului vocal va fi o provocare în cazul persoanelor care nu se pot mișca.

 

Surse: Sciencenews.ro, Descoperă.ro

 

Jurnal de Neamţ

LĂSAȚI UN MESAJ

Please enter your comment!
Please enter your name here