
Oamenii de știință au dezvoltat o interfață creier-computer care poate captura și decoda monologul interior al unei persoane.
Rezultatele ar putea ajuta persoanele care nu pot vorbi să comunice mai ușor cu ceilalți. Spre deosebire de unele sisteme anterioare, noua interfață creier-computer nu necesită oameni să încerce să vorbească fizic. În schimb, trebuie doar să se gândească la ce vor să spună.
“Aceasta este prima dată când am reușit să înțelegem cum arată activitatea creierului atunci când te gândești doar să vorbești”, co-autor de studiu Erin Kunza spus un inginer electric la Universitatea Stanford, într -un declaraţie. „Pentru persoanele cu deficiențe de vorbire și motoare severe, [brain-computer interfaces] Capabil să decodeze vorbirea interioară i -ar putea ajuta să comunice mult mai ușor și mai natural. “
Interfețele creier-computer (BCIS) permit persoanelor care sunt paralizate să-și folosească gândurile pentru a controla dispozitivele de asistență, cum ar fi mâinile protetice sau să comunice cu ceilalți. Unele sisteme implică implantarea electrozilor în creierul unei persoane, în timp ce alţii Folosiți RMN pentru a observa activitatea creierului și pentru a o relaționa la gânduri sau acțiuni.
Dar mulți BCI care ajută oamenii să comunice necesită o persoană să încerce fizic să vorbească pentru a interpreta ceea ce vor să spună. Acest proces poate fi obositor pentru persoanele care au un control muscular limitat. Cercetătorii din noul studiu s -au întrebat dacă ar putea în schimb să decodeze vorbirea interioară.
În noul studiu, publicat pe 14 august în Jurnal CelulăKunz și colegii ei au lucrat cu patru persoane care au fost paralizate fie de un accident vascular cerebral sau de scleroză laterală amiotrofică (ALS), o boală degenerativă care afectează celulele nervoase care ajută la controlul mușchilor. Participanții au avut electrozi implantați în creierul lor ca parte a unui studiu clinic pentru controlul dispozitivelor de asistență cu gânduri. Cercetătorii s -au instruit inteligenţă artificială Modele pentru a decoda vorbirea interioară și încercarea de vorbire din semnalele electrice ridicate de electrozi în creierul participanților.
Modelele au decodat propozițiile pe care participanții le „au vorbit” în minte cu o precizie de până la 74%, a constatat echipa. De asemenea, au preluat discursul interior natural al unei persoane în timpul sarcinilor care le -au solicitat, cum ar fi amintirea ordinii unei serii de săgeți îndreptate în direcții diferite.
Vorbirea interioară și încercarea de vorbire au produs tipare similare de activitate a creierului în cortexul motor al creierului, care controlează mișcarea, dar vorbirea interioară a produs o activitate mai slabă în general.
O dilemă etică cu BCIS este aceea că ar putea decoda gândurile private ale oamenilor, mai degrabă decât ceea ce intenționau să spună cu voce tare. Diferențele de semnale cerebrale între tentativa și vorbirea interioară sugerează că viitoarele interfețe creier-computer ar putea fi instruite pentru a ignora în întregime vorbirea interioară, coautor de studiu Frank Willetta declarat un profesor asistent de neurochirurgie la Stanford.
Ca o protecție suplimentară împotriva sistemului actual care decodifică neintenționat discursul interior privat al unei persoane, echipa a dezvoltat un BCI protejat de parolă. Participanții ar putea folosi încercarea de vorbire pentru a comunica în orice moment, dar interfața a început să decodeze discursul interior numai după ce au vorbit în mintea lor „Chitty Chitty Bang Bang”.
Deși BCI nu a reușit să decodeze propoziții complete atunci când o persoană nu se gândește în mod explicit în cuvinte, dispozitivele avansate pot fi capabile să facă acest lucru în viitor, au scris cercetătorii în studiu.
“Viitorul BCIS este luminos”, a spus Willett în declarație. “Această lucrare dă o speranță reală că vorbirea BCIS poate restabili într -o zi comunicarea la fel de fluentă, naturală și confortabilă ca vorbirea conversațională.”