Высокоточная технология преобразования мыслей в речь
Команда из Калифорнийского университета в Дэвисе объявила о прорыве в создании интерфейса мозг-компьютер (BCI), способного переводить сигналы мозга в читаемый текст с чрезвычайно высокой точностью. Недавно опубликованные результаты исследования подробно описывают прорывную технологию, которая позволяет предсказывать нужные пользователю слова с погрешностью менее 3%. Исследователи, изучающие результаты, утверждают, что частота ошибок в этой технологии связи сравнима с частотой ошибок при чтении абзаца вслух человеком, не являющимся инвалидом.
Результаты исследования, опубликованные 14 августа в журнале New England Journal of Medicine, свидетельствуют о невероятном прогрессе, достигнутом Кейси Харреллом, 45-летним отцом, страдавшим боковым амиотрофическим склерозом (БАС), также известным как болезнь Лу Герига. Согласно результатам исследования, симптомы у Харрелла появились за пять лет до его включения в исследование.
Из-за болезни Харрелл не мог эффективно общаться со своей семьей, друзьями и другими людьми, которые его окружали. Чтобы представить его проблемы в перспективе, среднестатистический человек общается на разговорном английском со скоростью примерно 160 слов в минуту. По словам логопедов, работавших с Харреллом, болезнь сохранила его способность общаться со средней скоростью, чуть превышающей среднюю (±SD) - 6,8±5,6 правильных слов в минуту. Но в течение одного месяца после процедуры по имплантации новых микроэлектродных матриц в его мозг способность Харрелла четко и по своему желанию общаться со своей семьей и дочерью была восстановлена с поразительной точностью.
Система обработки сигналов, использующая систему NeuroPort от BlackRock Neurotech, передавала сигналы мозга от электродов диаметром 3,2 мм, имплантированных в мозг Харрелла, на компьютеры, работающие с общедоступным исследовательским программным обеспечением - платформой для асинхронного нейронного декодирования в реальном времени (BRAND). Затем полученная информация была использована для обработки и декодирования неврологических сигналов в режиме реального времени, в результате чего Харрелл смог общаться ясными и точными предложениями и фразами.
Эксперимент с самого начала был весьма успешным. Во время первой речевой сессии команда попросила Харрелла произнести заранее определенные предложения, используя примерный словарный запас из 50 слов. Имплантированный нейропротез расшифровал речь Харрелла с точностью 99,6%. Повторный сеанс с использованием того же словаря из 50 слов привел к тому, что все попытки расшифровать предложения были выполнены правильно, что привело к впечатляющему количеству ошибок в словах - 0%.