Čak 97% točnosti - dosad najpreciznije sučelje mozak-računalo
BCI tehnologija pomogla je čovjeku s paralizom da potpuno razumljivo komunicira s prijateljima, obiteljima i njegovateljima pomoću računala koje oponaša njegov glas
Novo sučelje mozak-računalo (BCI) razvijeno na UC Davis Health prevodi moždane signale u govor s točnošću do 97%, što je dosad najprecizniji sustav te vrste. Istraživači su ugradili senzore u mozak čovjeka s teškim oštećenjem govora zbog amiotrofične lateralne skleroze (ALS) . Čovjek je uspio izgovoriti prve rečenice nekoliko minuta nakon što je aktivirao sustav, a detalji tog uspješnog eksperimenta objavljeni su u časopisu New England Journal of Medicine.
Eksperimentalni BCI
Nova tehnologija vraća sposobnost verbalne komunikacije ljudima koji ne mogu govoriti zbog paralize ili neuroloških stanja poput ALS-a. Ona može interpretirati moždane signale kada korisnik pokuša govoriti i pretvara ih u tekst koji naglas "izgovara" računalo.
U razvoju sustava sudjelovao je i Casey Harrell, 45-godišnjak s ALS-om uključen u kliničko ispitivanje BrainGate. Harrell ima tetraparezu i njegov govor je vrlo teško razumljiv zbog uznapredovale dizartrije pa je mogao komunicirati samo uz tuđu pomoć. Eksperimentalni BCI uređaj sadrži četiri niza mikroelektroda ugrađenih u lijevu precentralnu vijugu, područje mozga odgovorno za koordinaciju govora. Nizovi su dizajnirani za snimanje moždane aktivnosti s 256 kortikalnih elektroda.
Novi sustav
Ove mikroelektrode prate naredbe koje mozak pokušava poslati mišićima. Uređaj ih osluškuje, obrasce moždanih aktivnosti prevodi u foneme poput slogova, a potom i riječi koje oni pokušavaju izgovoriti. Kako su prethodni govorni BCI sustavi često "izgovarali" pogrešne riječi, istraživači su razvili novi sustav koji dekodira govor u stvarnom vremenu, uz kontinuirano ažuriranje sustava.
Dekodirane riječi prikazuju se na ekranu i izgovorene glasom koji zvučao kao Harrellov prije nego što je obolio od ALS-a. Glas je sastavljen korištenjem softvera obučenog s postojećim audio uzorcima njegovog glasa.
Transformativna tehnologija
Sustavu je u prvoj sesiji trebalo 30 minuta da postigne točnost riječi od 99,6% s vokabularom od 50 riječi. U drugom pokušaju veličina potencijalnog vokabulara povećala se na 125.000 riječi, a nakon samo dodatnih 1,4 sata obuke BCI je postigao točnost od 90,2%. Nakon kontinuiranog prikupljanja podataka, BCI je zadržao točnost od 97,5%.
"To je bolje od mnogih komercijalno dostupnih aplikacija za pametne telefone koje pokušavaju protumačiti nečiji glas", rekao je Brandman. “Ova tehnologija je transformativna jer daje nadu ljudima koji žele, a ne mogu govoriti", kažu istraživači koji se nadaju da će ova tehnologija pomoći budućim pacijentima da razgovaraju sa svojom obitelji i prijateljima.”
