Уникальный мозговой имплант превращает нейронную активность в полноценную речь

Новый мозговой имплант работает с нейронной сетью, чтобы сопоставить мозговые паттерны и движения голосового тракта.

Спустя 10 лет исследований ученые из Калифорнийского университета в Сан-Франциско впервые продемонстрировали уникальный мозговой имплант. Он превращает нейронную активность в полноценные слова. Первый участник испытания, парализованный мужчина в возрасте 30 лет, теперь может говорить, используя словарный запас пока из 50 слов, просто думая об их произнесении.

Инновационная новая технология отличается от прежних интерфейсов мозг-компьютер. Вместо того, чтобы заставлять человека наводить курсор на экран, чтобы произносить слова по буквам, новое устройство отслеживает активность мозга в областях, контролирующих голосовые системы. Таким образом, хотя парализованные субъекты могут потерять способность буквально двигать ртом и произносить слова, их мозг все же может пытаться посылать эти уникальные сигналы в органы голосового тракта — например, в челюсть и гортань.

Новое исследование, опубликованное в «Медицинском журнале Новой Англии», описывает первого человека, который протестировал экспериментальный имплант. Субъект перенес инсульт 15 лет назад и может общаться, только печатая слова на экране с помощью указателя, прикрепленного к бейсболке.

Электроды высокой плотности хирургическим путем имплантировали над речевой моторной корой головного мозга субъекта. Затем в течение нескольких месяцев регистрировалась активность мозга, коррелирующая определенные сигналы со словарным запасом из 50 слов. Затем исследователи научили пользовательские модели нейронных сетей распознавать активность мозга и определять слова в реальном времени по мере их обдумывания.

Ранние тесты продемонстрировали, что мужчина отвечал на запросы исследователей полными предложениями. Когда у него спросили: «Хотите воды?», субъект смог ответить: «Нет, я не хочу пить».

Сейчас имплант декодирует около 18 слов в минуту. А средняя точность составляет всего 75%, так что у разработчиков есть много возможностей для улучшения. Как отмечают авторы разработки, усовершенствование алгоритмов повысит точность и скорость работы устройства.

Планируется, что испытание будет расширено за счет включения большего числа участников. Исследователи также стремятся расширить словарный запас системы и повысить скорость декодирования речи.


Читать далее

Изменения орбиты Земли способствовали возникновению сложной жизни на планете

Туманности, кометы и звездные ясли: показываем лучшие астрофотографии года

Коронавирус в пещере: все о китайских шахтерах, которые болели странной пневмонией в 2012 году

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найдены останки римского легионера, которого сурово наказали за предательство
Наука
Новая смелая гипотеза переписывает историю Вселенной
Космос
Эйнштейн был прав: его открытие поможет раскрыть тайну нейтронных звезд
Космос
Гель для защиты от радиации разработали в Европе
Космос
Шаг к созданию мантии-невидимки: ученые добились отрицательного преломления света 
Наука
Telegram выкатил крупное обновление по работе с видео
Новости
Вошел как влитой: в России создали легко интегрируемый аналог Microsoft AD
Технологии
Китайский робопес впервые участвовал в пожарно-спасательной операции
Новости
Таинственные космические огни оказались странными остатками взорвавшихся звезд
Космос
Британский стартап показал робота, который манипулирует руками быстрее человека
Новости
Четвертому пациенту пересадили модифицированную почку свиньи
Наука
Посмотрите на цветные облака, которые плывут в небе над марсоходом «Кьюриосити»
Космос
Инженеры MIT напечатали дешевый двигатель для маленьких спутников
Новости
Началась разработка космического двигателя на воде: что о нем известно
Космос
Через Млечный Путь несется пара объектов на гиперскорости: что о них известно
Космос
Названы опасные побочные эффекты использования ИИ для мозга
Наука
НАСА рискуют провалить главную лунную программу и не только
Кейсы
Прибор для анализа крови без уколов привлек 35 млн рублей от стартап-студии
Наука
«Джеймс Уэбб» рассмотрит астероид, который может угрожать Земле
Космос
Телескоп «Евклид» наблюдал редкое кольцо Эйнштейна в соседней галактике
Космос