Cea mai nouă tehnologie, bazată pe electrozi implantați la suprafața creierului care transformă semnalele cerebrale în cuvinte și expresii faciale, i-a permis unei femei paralizate să se exprime cu ajutorul unui avatar.
Interfața creier-computer (BCI) ar putea transforma viața persoanelor care și-au pierdut abilitatea de a vorbi din cauza unor afecțiuni precum accidentele cerebrale vasculare și scleroză laterală amiotrofică (ALS), relatează The Guardian.
Până acum, acești pacienți se puteau baza doar pe sintetizatoarele de voce, frustrant de lente, care generau cuvintele pe baza interpretării mișcărilor ochilor sau a micilor mișcări faciale, făcând imposibilă o conversație normală.
Noua tehnologie folosește electrozi implantați la suprafața creierului pentru a detecta activitatea electrică în regiunea creierului care controlează vorbirea și mișcările faciale. Aceste semnale sunt traduse direct în vorbirea și expresiile faciale ale unui avatar digital, inclusiv în zâmbet, încruntare sau surpriză.
Pacienta, Ann, o femeie în vârstă de 47 de ani, a rămas cu paralizie severă după ce a suferit un masiv accident cerebral în urmă cu 18 ani. Ea nu poate vorbi sau scrie și comunica printr-un sistem de urmărire a mișcărilor care îi permite să selecteze încet litere, cu o viteză de 14 cuvinte pe minut. Ea speră că tehnologia avatarului îi va permite în viitor să lucreze pe post de consilieră.
Echipa i-a implantat un dreptunghi subțire cât o coală de hârtie cu 253 de electrozi la suprafața creierului, în regiunea responsabilă cu vorbirea. Electrozii au captat semnalele creierului care, dacă n-ar fi survenit accidentul cerebral, ar fi controlat mușchii limbii, maxilarele, laringele și chipul.
După implant, Ann a lucrat cu echipa ca să antreneze algoritmul sistemului bazat pe inteligența artificială să detecteze semnalele unice ale creierului pentru diferite sunete prin repetarea unor fraze diferite.
Computerul a învățat 39 de sunete diferite și un model de scriere de tip ChatGPT a tradus semnalele în cuvinte. Acestea au fost folosite apoi pentru a controla un avatar digital, cu o voce personalizată să semene cu vocea lui Ann înainte de accident, pe baza înregistrărilor de la nunta ei.
Nu este o tehnologie perfectă, întrucât într-un test cu peste 500 de fraze a dat erori în 28% din timp. A generat mesaje creier-text cu un ritm de 78 de cuvinte pe minut, comparativ cu 110-150 de cuvinte rostite de regulă într-un dialog obișnuit.
Însă cercetătorii spun că ultimele progrese în precizie, viteză și sofisticare arată că tehnologia este pe punctul de a deveni folositoare pentru pacienți.
Un viitor pas crucial va fi crearea unei versiuni wireless a sistemului BCI care ar putea fi implantată sub craniu.
„Dându-le oamenilor posibilitatea de a-și controla liber computerul și telefonul cu această tehnologie ar avea efecte profunde asupra independenței și interacțiunilor lor sociale", a spus Dr. David Moses, profesor asistent în neurochirurgie la University of California din San Francisco (UCSF) și coautor al studiului publicat de Nature.
T.D.