Root NationΝέαειδήσεις πληροφορικήςΈχει δημιουργηθεί ένα εμφύτευμα που μετατρέπει τις εγκεφαλικές παρορμήσεις σε λέξεις

Έχει δημιουργηθεί ένα εμφύτευμα που μετατρέπει τις εγκεφαλικές παρορμήσεις σε λέξεις

-

Το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια ερευνά τη μέθοδο μετατροπής εγκεφαλικός παλμούς ανά κείμενο. Ένα ειδικό εμφύτευμα υλοποιεί λέξεις στην οθόνη, με βάση την εγκεφαλική δραστηριότητα ενός ατόμου που δεν έχει μιλήσει για περισσότερα από 15 χρόνια μετά από ένα εγκεφαλικό.

Ο άνδρας παρέμεινε σχεδόν παράλυτος μετά το εγκεφαλικό. Πριν από αυτό, χρησιμοποιούσε πολλούς άλλους τρόπους επικοινωνίας, όπως έναν δείκτη συνδεδεμένο στο καπέλο του μπέιζμπολ, τον οποίο χρησιμοποιούσε για να χτυπά γράμματα σε μια οθόνη αφής. Αποτελεσματικό, αλλά αργό. Ως εκ τούτου, ο άνδρας προσφέρθηκε εθελοντικά να λάβει μέρος σε κλινικές δοκιμές μιας ερευνητικής ομάδας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια. Μέχρι στιγμής, το σύστημα εγκεφάλου σε κείμενο έχει χρησιμοποιηθεί μόνο κατά τη διάρκεια ερευνητικών συνεδριών, αλλά ο άνδρας ελπίζει ότι καθώς αναπτύσσεται η τεχνολογία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην καθημερινή ζωή.

Το εμφύτευμα μετατρέπει τις εγκεφαλικές παρορμήσεις σε λέξεις

Σε μια πιλοτική μελέτη, ένα λεπτό, εύκαμπτο πλέγμα ηλεκτροδίων τεντώθηκε στην επιφάνεια του εγκεφάλου ενός εθελοντή, το οποίο κατέγραφε νευρικά σήματα και τα έστελνε σε έναν αποκωδικοποιητή ομιλίας. Μετέφρασε τα σήματα στις λέξεις που σκόπευε να πει το άτομο. Αυτή είναι η πρώτη φορά που ένας παράλυτος που δεν μπορούσε να μιλήσει χρησιμοποίησε τη νευροτεχνολογία για να μεταφράσει ολόκληρες λέξεις, όχι μόνο γράμματα.

Τις τελευταίες δύο δεκαετίες, η νευροπροσθετική έχει προχωρήσει πολύ. Τα πιο προηγμένα είναι τα εμφυτεύματα ακοής που συνδέονται με το έσω αυτί ή απευθείας με το ακουστικό εγκεφαλικό στέλεχος. Γίνεται σημαντική έρευνα για τα εμφυτεύματα αμφιβληστροειδούς και τα εμφυτεύματα εγκεφάλου για την όραση, ενώ γίνονται προσπάθειες να δοθούν σε άτομα με προσθετικά χέρια αίσθηση της αφής. Αυτές οι αισθητήριες προσθέσεις λαμβάνουν πληροφορίες από τον έξω κόσμο και τις μετατρέπουν σε ηλεκτρικά σήματα που αποστέλλονται στα κέντρα επεξεργασίας του εγκεφάλου.

Επίσης ενδιαφέρον:

Ο αντίθετος τύπος νευροπροσθετικής καταγράφει την εγκεφαλική δραστηριότητα και τη μετατρέπει σε σήματα που ελέγχουν κάτι στον έξω κόσμο, όπως ένα ρομποτικό χέρι, ένα χειριστήριο βιντεοπαιχνιδιών ή έναν δρομέα σε μια οθόνη υπολογιστή. Για να γίνει αυτό, το εμφύτευμα συνήθως τοποθετείται στον κινητικό φλοιό, το τμήμα του εγκεφάλου που ελέγχει την κίνηση. Στη συνέχεια, ο χρήστης φαντάζεται ορισμένες φυσικές ενέργειες για τον έλεγχο του δρομέα που κινείται στο εικονικό πληκτρολόγιο.

Το εμφύτευμα μετατρέπει τις εγκεφαλικές παρορμήσεις σε λέξεις

Η ερευνητική ομάδα που αναπτύσσει τον νέο τύπο εμφυτεύματος εστιάζει στα μέρη του κινητικού φλοιού του εγκεφάλου που στέλνουν κινητικές εντολές στους μύες του προσώπου, του λαιμού, του στόματος και της γλώσσας. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν ηλεκτροκορτικογράφημα (ΗΚΓ), όταν τα ηλεκτρόδια δεν διαπερνούν τον εγκέφαλο, αλλά βρίσκονται στην επιφάνειά του. Αυτό το σύστημα βοήθησε στην αντιστοίχιση των νευρικών μοτίβων με τις κινήσεις της φωνητικής οδού.

Το εμφύτευμα μετατρέπει τις εγκεφαλικές παρορμήσεις σε λέξεις

Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν επίσης επιτεύγματα τεχνητή νοημοσύνη. Τα δεδομένα που συλλέγονται για τη νευρική δραστηριότητα και την κινηματική ομιλίας τροφοδοτούνται σε ένα νευρωνικό δίκτυο και στη συνέχεια ένας αλγόριθμος μηχανικής μάθησης βρίσκει μοτίβα στους συσχετισμούς μεταξύ αυτών των δύο συνόλων δεδομένων. Δηλαδή, δημιουργείται μια σύνδεση μεταξύ της νευρωνικής δραστηριότητας και της παραγόμενης γλώσσας και αυτό το μοντέλο χρησιμοποιείται για τη δημιουργία γλώσσας ή κειμένου υπολογιστή. Αλλά για να δουλέψουν με παράλυτους ανθρώπους, η μεθοδολογία έπρεπε να βελτιωθεί και οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μηχανική μάθηση, χωρίζοντας την εργασία σε δύο στάδια. Αρχικά, ο αποκωδικοποιητής μεταφράζει σήματα από τον εγκέφαλο σε αντίστοιχες κινήσεις των μυών της φωνητικής οδού και στη συνέχεια μετατρέπει αυτές τις κινήσεις σε συνθετική ομιλία ή κείμενο.

Η μελέτη διεξάγεται από το 2021 και σε αυτήν συμμετέχουν δύο παράλυτοι εθελοντές και οι επιστήμονες παρατηρούν τη δομή του εγκεφάλου τους. Πριν από αυτό, υποβλήθηκαν σε διαδικασία εμφύτευσης: πρώτα, ο χειρουργός αφαίρεσε ένα μικρό μέρος του κρανίου και στη συνέχεια τοποθέτησε προσεκτικά μια εύκαμπτη συστοιχία ΗΚΓ στην επιφάνεια του εγκεφαλικού φλοιού. Στη συνέχεια, μια μικρή θύρα στερεώνεται στο οστό του κρανίου και εξέρχεται από ένα ξεχωριστό άνοιγμα στο τριχωτό της κεφαλής. Επί του παρόντος, αυτή η θύρα απαιτείται επειδή συνδέεται με εξωτερικά καλώδια για τη μετάδοση δεδομένων από τα ηλεκτρόδια, αλλά οι ερευνητές ελπίζουν να κάνουν το σύστημα ασύρματο στο μέλλον.

Μπορείτε να βοηθήσετε την Ουκρανία να πολεμήσει ενάντια στους Ρώσους εισβολείς. Ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να δωρίσετε χρήματα στις Ένοπλες Δυνάμεις της Ουκρανίας μέσω Savelife ή μέσω της επίσημης σελίδας NBU.

Επίσης ενδιαφέρον:

Πηγήφάσμα
Εγγραφείτε
Ειδοποίηση για
επισκέπτης

0 Σχόλια
Ενσωματωμένες κριτικές
Δείτε όλα τα σχόλια
Εγγραφείτε για ενημερώσεις