Технологиите за четене на мисли напредват и могат да помогнат на хора с речеви увреждания
( снимка: CCo Public Domain)
Облекчение за хората с речеви проблеми обещава нова научна разработка. Интерфейсът мозък-компютър е усъвършенстван така, че да може да чете бързо думи, изречени мислено от човека.
Учени от Калифорнийския технологичен институт успяха да проведат уникален експеримент, при който компютър разпознава думите, които човек произнася мислено. Изключителността на опита се състои в това, че данните са взети от областта на мозъка, която отговаря за тактилните и двигателни действия. Така един сензор може да позволи на човек да контролира изкуствени крайници и да възпроизвежда реч.
„Тези нови резултати са обещаващи в областта на езика и комуникацията. Използвахме интерфейс мозък-компютър, за да реконструираме речта“, казва Сара Уонделт, студентка в Caltech, която участва в създаването на експеримента.
В близкото минало подобни изследвания разчитаха на анализа на мозъчните сигнали на двигателните зони, докато участниците в експериментите възпроизвеждат думи чрез шепот или движение на устните и мускулите на ларинкса. Разпознаването на мислено произнесени думи без движение или имитация е много по-трудно, което води до ниски нива на точност по време на тестовете.
Новото изследване се превърна в най-точното за предсказване на мислено изречени думи. Записани са сигнали от отделни неврони в област на мозъка, наречена супрамаргинална извивка и разположена в задната париетална кора. По-рано беше установено, че тази област на мозъка представлява изговорени думи. Сега учените са убедени, че именно тя е отговорна и за умствената реч.
По време на експеримента пациент с тетраплегия (парализа на крайниците) е помолен да произнесе мислено серия от думи за около 15 минути. Сензор в човешкия мозък предава данни на компютър, който е обучен да разпознава модела на сигналите. За осем думи получената точност на разпознаване е 91%.
Важно е да се отбележи, че методът не може да се използва за четене на мисли, тъй като мозъчните модели са индивидуални и технологията работи само когато човек се фокусира върху произнасянето на дума. В същото време при редица заболявания, когато речта с помощта на мускулите е невъзможна, технологията ще позволи на пациента да се върне към нормалната вербална комуникация.
„По-рано показахме, че можем да декодираме въображаеми жестове за хващане с ръце от супрамаргиналната извивка. Способността да се декодира реч от този регион предполага, че един имплант може да възстанови две важни човешки способности: хващане и реч“, казва един от авторите на изследването.