University of California forsker i konverteringsmetoden cerebral pulser pr. tekst. Et særligt implantat materialiserer ord på skærmen, baseret på hjerneaktiviteten hos en person, der ikke har talt i mere end 15 år efter et slagtilfælde.
Manden forblev næsten lam efter slagtilfældet. Før det brugte han mange andre måder at kommunikere på, såsom en pegepind knyttet til hans baseballkasket, som han brugte til at trykke på bogstaver på en berøringsskærm. Effektivt, men langsomt. Derfor meldte manden sig frivilligt til at deltage i kliniske forsøg af en forskergruppe ved University of California. Hidtil har hjerne-til-tekst-systemet kun været brugt under forskningssessioner, men manden håber, at i takt med at teknologien udvikler sig, kan det bruges i hverdagen.
I en pilotundersøgelse blev et tyndt, fleksibelt elektrodegitter strakt over overfladen af en frivilligs hjerne, som optog neurale signaler og sendte dem til en taledekoder. Han oversatte signalerne til de ord, som personen havde til hensigt at sige. Det er første gang, at en lammet person, der ikke kunne tale, brugte neuroteknologi til at oversætte hele ord, ikke kun bogstaver.
I løbet af de sidste to årtier er neuroprotetik kommet langt. De mest avancerede er høreimplantater, der forbinder til det indre øre eller direkte til den auditive hjernestamme. Der forskes betydeligt i nethindeimplantater og hjerneimplantater til synet, og der arbejdes på at give mennesker med armproteser. følesans. Disse sensoriske proteser modtager information fra omverdenen og konverterer den til elektriske signaler, der sendes til hjernens behandlingscentre.
Også interessant:
Den modsatte type neuroprotetik registrerer hjerneaktivitet og konverterer den til signaler, der styrer noget i omverdenen, såsom en robotarm, en videospilscontroller eller en markør på en computerskærm. For at gøre dette placeres implantatet normalt i den motoriske cortex, den del af hjernen, der styrer bevægelse. Så forestiller brugeren sig visse fysiske handlinger for at styre markøren, der bevæger sig på det virtuelle tastatur.
Forskerholdet, der udvikler den nye type implantat, fokuserer på de dele af hjernens motoriske cortex, der sender motoriske kommandoer til musklerne i ansigt, svælg, mund og tunge. Forskere bruger elektrokortikografi (EKG), når elektroderne ikke trænger ind i hjernen, men ligger på dens overflade. Dette system hjalp med at matche neurale mønstre med stemmebevægelser.
Forskere bruger også præstationer kunstig intelligens. De indsamlede data om neural aktivitet og talekinematik føres ind i et neuralt netværk, og derefter finder en maskinlæringsalgoritme mønstre i associationerne mellem disse to datasæt. Det vil sige, at sammenhængen mellem neural aktivitet og det producerede sprog etableres, og denne model bruges til at skabe computersprog eller tekst. Men for at arbejde med lammede mennesker skulle metodikken forbedres, og forskerne brugte maskinlæring og delte opgaven op i to faser. Først oversætter dekoderen signaler fra hjernen til tilsvarende bevægelser af musklerne i stemmekanalen, og konverterer derefter disse bevægelser til syntetiseret tale eller tekst.
Undersøgelsen udføres fra 2021, og to lammede frivillige deltager i det, og forskere observerer strukturen af deres hjerner. Inden da gennemgik de en implantationsprocedure: Først fjernede kirurgen en lille del af kraniet og placerede derefter forsigtigt et fleksibelt EKG-array på overfladen af hjernebarken. Dernæst fastgøres en lille port til kranieknoglen og går ud gennem en separat åbning i hovedbunden. I øjeblikket er denne port påkrævet, fordi den forbinder til eksterne ledninger for at overføre data fra elektroderne, men forskerne håber at gøre systemet trådløst i fremtiden.
Du kan hjælpe Ukraine med at kæmpe mod de russiske angribere. Den bedste måde at gøre dette på er at donere midler til Ukraines væbnede styrker gennem Red livet eller via den officielle side NBU.
Også interessant: