Нарушението на говора, известно като дизартрия, е много често последствие от инсулт. То засяга почти половината от всички, преживели мозъчен удар. Сега едно ново, носимо устройство с AI може да облекчи комуникацията за хората, озовали се в тази тежка ситуация.
Инсултът може да причини слабост в лицевите мускули и гласните струни. Това затруднява плавната и ясна реч, както и изричането на цели изречения.
Макар че повечето хора в крайна сметка се възстановяват, процесът често е бавен и изключително фрустриращ. По време на рехабилитацията качеството на живот е сериозно засегнато.
Учени от Университета в Кеймбридж са намерили начин да променят това. Те разработват носимо устройство, наречено Revoice. То помага на хора с дизартрия да общуват по-естествено.
„Когато хората развият дизартрия след инсулт, това може да бъде изключително изнервящо“, обяснява проф. Луиджи Окипинти, един от ръководителите на изследователския екип. „Те знаят точно какво искат да кажат, но физически се затрудняват да го изразят. Причината е, че инсултът е нарушил сигналите между мозъка и гърлото.“
Именно разчитането и възстановяването на тези сигнали е целта на Revoice. Тъй като много пациенти с времето възвръщат естествения си говор, те се нуждаят само от временна помощ. Поради това инвазивни решения като мозъчни импланти често са ненужни. Revoice предлага неинвазивна, носима алтернатива.
Устройството изглежда като мека, регулируема яка. В нея са вградени разтегливи текстилни сензори и безжична печатна платка. Интегрираната AI система декодира речевите сигнали чрез два AI агента. Първият възстановява думи от беззвучно оформена реч и предсказва фрази, като отчита вибрациите в мускулите на гърлото. Вторият разпознава емоционалното състояние на пациента, като измерва пулса в областта на шията.
Така устройството не само възстановява цели изречения. То ги прави и емоционално адекватни и логически свързани.
По-ранните системи за беззвучна реч са били тествани основно върху здрави участници. Те са имали ограничено приложение в реални условия. Освен това са изисквали пауза от една до три секунди между думите. Това е създавало неестествени и неудобни забавяния в речта.
Revoice преодолява тези ограничения. Устройството използва AI-базирана система със сензори на гърлото и лек езиков модел, който превръща беззвучно оформените думи в пълни изречения почти мигновено.
След първоначални тестове със здрави доброволци устройството е оптимизирано. По-късно е изпробвано върху петима пациенти с инсулт. Резултатите показват изключително нисък процент грешки – 4,2% при думите и 2,9% при изреченията.
В един от примерите пациент беззвучно оформя фразата „Ние отива болница “. Revoice я превръща в: „Въпреки че става късно, все още се чувствам некомфортно. Можем ли да отидем в болницата сега?“. Участниците съобщават за 55% повишение на удовлетвореността от използването. Те потвърждават, че устройството им позволява да общуват толкова свободно, колкото преди инсулта.
Изследователите смятат, че устройството може да бъде полезно и извън случаите на инсулт. То би могло да помага и на хора с болестта на Паркинсон или с моторно-невронни заболявания.
Revoice е изработено от издръжлива, дишаща и перяща се материя. Това го прави подходящо за ежедневна употреба. Захранва се от батерия с капацитет 1800 mWh. Очаква се тя да издържа цял ден с едно зареждане.
Преди продуктът да достигне до пазара, са необходими по-мащабни клинични изпитвания. Ако те бъдат успешни, екипът планира да добави поддръжка на множество езици. Предвижда се и разширяване на набора от разпознавани емоционални изрази.
