Американка, яка 18 років тому повністю втратила здатність розмовляти після експериментальної процедури змогла говорити за допомогою штучного голосу. Вжививши на поверхню кори головного мозку пристрій з 253 електродами, пацієнтці вдалося відновити мову зі швидкістю 78 слів на хвилину.

2005 року у віці 30 років Енн Джонсон паралізувало після інсульту. Жінка втратила здатність говорити. Вона могла видавати звуки типу «ох» та «ах», але її мозок все ще надсилав сигнали. Завдяки експериментальній технології, здатній переводити нейронну активність мозку паралізованих людей у текст або звук, Енн, яка вже 18 років паралізована внаслідок інсульту, змогла заговорити через цифровий аватар, — передає NBC News.

Минулого року їй встановили імплантат із 253 електродів, які отримували ті сигнали, які в нормі мозок отримує від сотень тисяч нейронів і відправляє до м’язів щелепи, губ та язика та обличчя. Під час операції лікарі також встановили в голові порт, який підключається до кабелю, сигналами мозку передаються в банк даних комп’ютера.

Технологія, розроблена дослідниками з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско та Каліфорнійського університету в Берклі, заснована на використанні імплантату, встановленому на поверхні головного мозку Енн, в областях, що відповідають за формування та виробництво мови.

Комп’ютери використовують алгоритми штучного інтелекту для переведення сигналів мозку в речення, що озвучуються через цифрову анімацію. Тому, коли Енн Джонсон спробувала вимовити фразу типу «Рада знову тебе бачити», цифровий аватар вимовив ці слова вголос.

Система дозволила Енн спілкуватися, використовуючи відносно великий словниковий запас.

Дослідники використали запис промови Енн на весіллі, щоб навчити аватар говорити її голосом. Система також перетворювала сигнали мозку Джонсон у рухи обличчя аватара, такі як стиснуті губи, та емоції, такі як смуток або подив.

Результати експерименту було опубліковано у середу в журналі Nature.

Доктор Едвард Чанг (Dr. Edward Chang), автор дослідження, що проводив операцію Енн Джонсон, сказав, що він був дуже схвильований, спостерігаючи, як вона спілкується через аватар.

В результаті аватар зміг відтворити слова Енн зі швидкістю майже 80 слів за хвилину. Природна швидкість мови становить від 150 до 200 слів за хвилину. Середня точність мови становила близько 75% під час використання Енн словникового запасу з 1024 слів.

Зараз команда працює над бездротовою версією, що означає, що користувачеві не потрібно буде фізично підключатися до комп’ютерів за допомогою проводів або кабелів.

Чанг працював над інтерфейсом мозок-комп’ютер понад десять років і сподівається, що інновація команди призведе до створення системи, яка дозволить створювати мову з сигналів мозку в найближчому майбутньому.

Технологія BCI (інтерфейсу мозок-комп’ютер) була запроваджена на початку 1970-х років і повільно розвивалася в наступні десятиліття. Утім прогрес у сфері обробки даних та обчислювальних систем допоміг оживити сферу, і наразі кілька стартапів змагаються за те, щоб стати першими через процес схвалення Управління з продовольства і медикаментів США (FDA).

Synchron, що базується в Брукліні, потрапила в заголовки газет минулого року, коли стала першою компанією, яка успішно імплантувала BCI пацієнту.

Читати також:

Штучний інтелект лікуватиме американців замість лікарів?

Американська компанія отримала дозвіл випробувати чіпи для мозку на людях

У США 50 людям вживили чіпи в мозок для лікування сліпоти, глухоти та депресії

Фото: nbcnews.com