Новый интерфейс мозг-компьютер на основе ИИ позволил человеку с прогрессирующим БАС говорить бегло в реальном времени, достигнув точности слов более 99% и задержки обработки всего 30 миллисекунд — достаточно быстро для естественного общения. За два года участник произнес 2,7 миллиона слов, модулировал интонацию и даже пел.
Исследование
Под руководством доктора Сергея Стависки, доцента нейрохирургии Калифорнийского университета в Дэвисе, команда имплантировала высокоплотные интракортикальные электродные матрицы мужчине, который потерял разборчивую речь из-за БАС. Устройство одновременно регистрирует паттерны возбуждения сотен отдельных нейронов — объем данных, который традиционные методы не могут обработать в реальном времени.
Система декодирования использует двухэтапный конвейер глубокого обучения. Сначала фонетический слой преобразует сырую нейронную активность в фонемы — базовые звуковые единицы речи. Затем процессор большой языковой модели (LLM) упорядочивает эти фонемы в слова и предложения. Отдельная модель синтеза речи на основе глубокого обучения преобразует текст в слышимую речь, смоделированную по записям голоса пациента до болезни. Весь процесс выполняется с задержкой 30 миллисекунд, что соответствует естественному разговору.
Опубликованное совместно с Институтом Чена и премией Science Prize for AI Accelerated Research, исследование сообщает о точности слов более 99% при домашнем использовании. За два года пациент самостоятельно общался с семьей, управлял компьютером и сохранял полную занятость.
Почему это важно
Для людей с синдромом запертого человека или такими состояниями, как БАС, потеря способности говорить часто более разрушительна, чем потеря двигательного контроля. Это исследование показывает, что высококачественное восстановление речи клинически осуществимо. Двухэтапный подход ИИ — фонетическое декодирование плюс языковое моделирование — может быть адаптирован для выживших после инсульта с афазией или людей с церебральным параличом, потенциально возвращая разговорную независимость миллионам.
Что вы можете сделать
Хотя имплантируемый BCI недоступен для общего использования, вы можете активно поддерживать свои речевые и языковые сети. Практикуйте артикуляцию сложных мыслей вслух, ежедневно читайте вслух и расширяйте словарный запас с помощью словесных игр или изучения нового языка. Эти занятия укрепляют нейронные пути, поддерживающие беглую речь.
Источник: Neuroscience News
Интересуетесь своим мозгом? Пройдите наш бесплатный адаптивный тест IQ или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.
