Нови мозак је први који је прочитао унутрашњи говор

Нови мозак је први који је прочитао унутрашњи говор

Аутор: Емма Р. Хассон Уредио Аллисон Парсхалл

Након што га је мождани удар мозга оставио готово у потпуности парализован током деведесетих година, француски новинар Јеан-Доминикуе Бауби написао је књигу о својим искуствима-словом писма, трепће му лево око као одговор на помоћ помагању који је више пута рецитирао абецеду. Данас људи са сличним условима често имају далеко више могућности комуникације. Неки уређаји, на пример, прати покрете ока или друге трзање малих мишића како би корисницима да одаберу речи са екрана.

А на резном ивици овог поља неурознастичари су недавно развијени мозгални имплантати који могу претворити неуронске сигнале директно у целокупне речи. Ови рачунски интерфејси мозга (БЦИС) у великој мери захтевају да физички покушају да говоре, ипак и то могу бити споро и напорни процес. Али сада се нови развој неуронских протетика мења, Дозволи корисницима да комуницирају једноставним размишљањем о томе шта желе да кажу.

Нови систем се ослања на већину исте технологије као што је заједнички „покушаји говора“ уређаја. Обе сензоре за употребу уграђене у део мозга који се зове мотор кортекс, који шаље команде за кретање на вокални тракт. Активација мозга коју су ови сензори откривени потом се нахрани у модел машинског учења за тумачење које мозга сигнали одговарају којим звучи појединог корисника. Затим користи оне податке да предвиђају коју реч корисник покушава да каже.

О подржавању научног новинарства

Ако уживате у овом чланку, размислите о подршци нашем награђиваном новинарству Претплата. Куповином претплате помажете да се осигура будућност утицајних прича о открићима и идејама које данас у облику света у облику света.

Али мотор Цортек не само осветљава када покушамо да говоримо; Такође је укључено у мањој мери у замишљен Говор. Истраживачи су то искористили да развију свој „унутрашњи говор“ уређај за декодирање и објавио је резултате у четвртак у Ћелија. Тим је проучавао три особе са амиотрофном бочном склерозом (АЛС) и једним са можданим можданим ударцем, сви који су и раније имали уплантирани сензорима. Користећи овај нови систем „унутрашњег говора“, учесници су требали само да мисле да је реченица коју желе да кажу и то би се појавило на екрану у реалном времену. Иако су претходни унутрашњи декодери у говору били ограничени на само прегршт речи, нови уређај је дозволио учесницима да извуку из речника 125.000 речи.

„Као истраживачи, наш циљ је пронаћи систем који је удобан (за корисника) и идеално достиже натуралистичке способности“, каже водеће аутор Ерин Кунз, постдокторски истраживач који развија неуронске протезе на Станфорд-овом универзитету. Претходно истраживање је открило да „физички покушај говорити било је напорно и да је и било урођених ограничења брзине“, каже она. Покушаји говора уређаја попут оне која се користи у студији захтевају да се корисници удишу као да у ствари изговарају речи. Али због оштећеног дисања, многи корисници су потребни вишеструки дах да заврше једну реч са том методом. Покушај говора такође може произвести ометајући звукове и изразе лица које корисници проналазе непожељне. Уз нову технологију, учесници студија могли су да комуницирају у удобној разговорној стопи од око 120 до 150 речи у минути, без више напора него што је било потребно да размишљају о томе шта желе да кажу.

Као и већина БЦИ-а које преводи активирање мозга у говор, нова технологија делује само ако су људи у стању да претворе општу идеју о томе шта желе да кажу у плану како да то изговорите. Александар Хутх, који истражи Бцис на Универзитету у Калифорнији, Беркелеи, и није био укључен у нову студију, објашњава да у типичном говору „, почнете са идејом о ономе што желите да кажете. Та идеја преведена је у план како да помера ваше (вокалне) артикулаторе.“ Да ли га планира да преведете ваше (вокалне) артикулате. “ Али у многим случајевима људи са оштећеним говором нису у могућности да заврше тај први корак. „Ова технологија делује само у случајевима када је“ идеја за планирање „функционална, али је сломљен“ план кретања „, прикупљање услова названих Дисартхиа-Хутх каже.

Према Кунз-у, четири учесника истраживања нестрпљива су због нове технологије. „У великој мери, (постојало је пуно узбуђења да би потенцијално могао поново да комуницира“, каже да је један учесник посебно одушевљен његов новавни потенцијал да прекине разговор – нешто што није могао да уради са споријим темпом покушаја говора.

Да би се осигурало да су приватне мисли остале приватне, истраживачи су имплементирали фразу кода: „Цхитти Цхитти Банг Банг.“ Када учесници изнутра говоре, то би подстакло БЦИ да започне или престане да преписује.

Имплантати за читање мозга неминовно подижу забринутост због менталне приватности. За сада се Хутх не бави технологијом која се неже освојити или развијати, која говори са интегритетом истраживачких група укључених у истраживање неуронских протетика. „Мислим да раде сјајан посао; они их води лекари; они су веома усредсређени на пацијентима. Много онога што раде заиста покушава да реши проблеме пацијентима“, каже: „Каже“, чак и када су ти проблеми „, као што је то могуће да размотримо разговор“, као што је то могуће да размотримо разговор „,“ као да могу да прекидају разговор „,“ као да могу да прекинумо разговор или „да је то могло да прекидамо разговор“ „, да ли је то могло да размотримо разговор или“ како би могли да прекинумо разговор „“.

За Кунз ово истраживање је посебно близу куће. „Мој отац је заправо имао АЛС и изгубио способност да говори“, каже она, додајући да је то ушла у њено поље истраживања. „Некако сам постао његов сопствени лични говор преводилац према крају свог живота откад сам био једини који је могао да га разумем. Зато ја лично знам да је то лично знао и утицај ова врста истраживања може имати.“

Допринос и спремност учесника истраживања су пресудни у оваквим студијама, Кунз Нотес. „Учесници којима имамо заиста невероватне особе које су се добровољно јавили да су у студији не морају нужно да искористе себи, али да помогну у развоју ове технологије за људе са парализом низ линију. И мислим да за то заслужују за то.“