این رابط مغزی جدید می‌تواند با دقت 97 درصد افکار را به گفتار تبدیل کند

مؤسسه UC Davis Health یک رابط مغز و کامپیوتر (BCI) جدید توسعه داده‌ که می‌تواند سیگنال‌های مغز را با دقت فوق‌العاده 97 درصدی به گفتار تبدیل کند. محققان ادعا می‌کنند این رقم بالاترین دقتی است که تاکنون با چنین سیستمی به‌ دست آمده است. این فناوری جدید با کاشت میکروالکترودها در مغز، نتایج قابل‌توجهی در رمزگشایی لحظه‌ای گفتار نشان داده است و به کسانی که نمی‌توانند صحبت‌ کنند، توانایی ارتباط با دیگران را می‌دهد.

براساس گزارش SciTechDaily، محققان حسگرهایی را در مغز مردی با اختلال گفتاری شدید ناشی از «اسکلروز جانبی آمیوتروفیک» (ALS) –همان بیماری که «استیون هاوکینگ»، فیزیکدان مشهور به آن مبتلا بود– قرار دادند. این فرد در عرض چند دقیقه پس از استفاده از این سیستم، توانست افکار خود را به گفتار تبدیل کند.

فناوری جدید تبدیل افکار به گفتار با دقت 97 درصدی

اسکلروز جانبی آمیوتروفیک عملکرد سلول‌های عصبی مسئول کنترل حرکات بدن را مختل می‌کند. با پیشرفت این بیماری، افراد به‌تدریج توانایی ایستادن، راه‌رفتن و استفاده از دستان خود را از دست می‌دهند. علاوه‌براین، این بیماری می‌تواند ماهیچه‌های موردنیاز برای گفتار را از کار بیندازد و در پایان فرد نتواند با دیگران صحبت کند.

اکنون سیسستم محققان UC Davis Health به کمک این افراد آمده است. هنگامی که کاربر سعی می‌کند کلمات را بیان کند، این دستگاه پیشرفته سیگنال‌های مغزی مربوط را دریافت و آن‌ها را تبدیل به متن می‌کند. سپس کامپیوتر متن را با صدای بلند می‌خواند.

برای اصلاح این سیستم، محققان «کیسی هارل» (Casey Harrell)، بیمار 45 ساله مبتلا به ALS را در کارآزمایی بالینی خود ثبت‌نام کردند. در کارآزمایی، هارل ضعف قابل‌توجهی در هر 2 دست و پا (تتراپارزی یا Tetraparesis) داشت و قدرت سخن گفتن او به‌قدری مختل شده بود (دیس‌آرتری یا Dysarthria) که نمی‌توانست با دیگران ارتباط برقرار کند.

در این سیستم جدید، 4 آرایه میکروالکترودی در ناحیه‌ای از مغز که مسئول گفتار است، قرار می‌گیرد. این آرایه‌ها برای ثبت فعالیت مغز از 256 الکترود قشر مغزی استفاده می‌کنند. وقتی هارل از این سیستم استفاده کرد، دستگاه افکارش را درلحظه رمزگشایی می‌کرد. کلمات رمزگشایی‌شده نیز روی یک صفحه نمایش داده می‌شدند، سپس سیستم با صدایی شبیه صدای هارل متن را می‌خواند. این صدا با استفاده از نرم‌افزاری که با صداهای ضبط‌شده هارل آموزش دیده بود، تولید می‌شود.

نکته قابل‌توجه این سیستم این است که دقت تبدیل افکار به گفتار بیمار 97 درصد بود؛ چنین دقتی برای برقراری ارتباط با دیگران مطمئناً بسیار اهمیت دارد.

نتایج پژوهش محققان در مجله The New England Journal of Medicine منتشر شده است.