Giao diện máy tính não cho phép nói tinh thần thời gian thực

Một nghiên cứu được công bố vào ngày 31 trên tạp chí Nature Neuroscience ở Anh đã báo cáo một công nghệ giao diện máy tính não mới có thể chuyển đổi hoạt động lời nói trong não thành từ vựng âm thanh trong thời gian thực, cho phép những suy nghĩ thời gian thực "nói". Công nghệ này có thể giúp các cá nhân bị mất ngôn ngữ lấy lại khả năng giao tiếp trôi chảy trong thời gian thực.

Các giao diện máy tính não định hướng lời nói hiện tại thường gặp phải sự chậm trễ trong vài giây giữa nỗ lực nói im lặng của một cá nhân và đầu ra âm thanh của máy tính, gây khó khăn cho việc đạt được giao tiếp trơn tru và rõ ràng. Điều này có thể gây ra các rào cản giao tiếp và khó khăn giữa người nghe và người nói.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học California, San Francisco và UC Berkeley đã phát triển một giao diện máy tính não im lặng và cấy nó vào não của một phụ nữ 47 tuổi bị tứ giác (tê liệt chân tay và thân cây), người không thể nói hoặc tạo ra âm thanh trong 18 năm sau khi bị đột quỵ.

Các nhà nghiên cứu đã yêu cầu cô nói những câu hoàn chỉnh chứa 1024 từ độc đáo với tâm trí trong não và đào tạo một mạng lưới thần kinh học sâu với hoạt động não của cô, được ghi lại bằng cách sử dụng các điện cực được cấy vào vỏ não cảm giác lời nói của bệnh nhân.

Sau đó, các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình để giải mã lời nói trực tuyến với tốc độ tăng 80 mili giây, được đồng bộ hóa với ý định giọng hát của chủ đề, và sau đó sử dụng mô hình được đào tạo trên các phân đoạn lời nói trước chấn thương của chủ đề để tạo âm thanh mô phỏng giọng nói của cô. Giao diện máy tính não này cũng có thể được mở rộng sang từ vựng mà đối tượng chưa được tiếp xúc trong quá trình đào tạo và các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng thiết bị có thể hoạt động trơn tru và liên tục.

Các nhà nghiên cứu nói rằng mặc dù vẫn cần nghiên cứu thêm về nhiều đối tượng hơn, thiết bị này dự kiến ​​sẽ cho phép bệnh nhân mất ngôn ngữ nói một cách tự nhiên và trôi chảy hơn trong thời gian thực, điều này có thể cải thiện chất lượng cuộc sống của họ.

Trước đây, chúng tôi cũng đã báo cáo về nhiều công nghệ giao diện máy tính não chuyển đổi hoạt động não của con người thành ngôn ngữ. Những công nghệ này cho phép mọi người bị mắc kẹt trong các bức tường ngôn ngữ để lấy lại phẩm giá của họ và có khả năng giao tiếp và tương tác thời gian thực. Lần này, các nhà khoa học đã phát minh ra một "người dịch tâm" cho phép các đối tượng mất khả năng nói ngôn ngữ của họ - thiết bị đọc ý thức của họ và chuyển nó sang ngôn ngữ dễ hiểu, và thời gian giải mã có thể được đồng bộ hóa với ý định giọng hát của chủ đề. Bằng cách mô phỏng giọng nói trước đây của bệnh nhân, máy cũng có thể tái tạo giai điệu của cô. Việc sử dụng giao tiếp sóng não đã trở thành hiện thực, và trong tương lai, nó có thể giúp nhiều bệnh nhân rào cản ngôn ngữ xây dựng lại cuộc đối thoại tự nhiên.