Знаменитый ученый, космолог Стивен Хокинг, когда хотел поговорить, выбирал слова и буквы с помощью синтезатора, который отслеживал движения мышц его челюсти. Но это было очень неудобное устройство для Хокинга. А недавно врачи нашли способ извлекать голосовые сигналы человека непосредственно из складок мозга.
Самым большим нововведением этой программы является преобразование словесных сигналов, возникающих в человеческом мозге, в текст со скоростью реального диалога. В настоящее время программа, считывающая человеческий мозг, работает только с заложенным в нее словарным запасом. Но ученые верят, что, улучшив программу, можно мгновенно преобразовывать в текст все слова, которые пациент хочет сказать.
Врачи Калифорнийского университета всерьез занялись разработкой нового инструмента для общения с людьми, страдающими параличом. А используемые в настоящее время виртуальные клавиатуры, отслеживающие движения глаз и мышц, не очень эффективны.
Изобретатель, нейрохирург Эдвард Чанг: «В настоящее время искусственных устройств, позволяющих вести быстрый диалог с людьми, страдающими параличом, практически нет», — говорит он в статье, опубликованной в журнале «Nature Communications».
В создании этой программы приняли участие три пациента с эпилепсией, которым должна была быть проведена операция на мозге. Перед операцией на их мозговую оболочку были наклеены небольшие электроды. Электроды должны были определить основные очаги эпилептических приступов в мозге.
Пациенты провели неделю в больнице и согласились участвовать в исследовании господина Чанга. Врач с помощью электродов задавал каждому пациенту вопросы по девяти категориям и записывал активность мозга во время обучения возможным 24 различным ответам.
Собранные записи Чанг и его рабочая группа преобразовали в компьютерные модели сигналы мозга, возникавшие во время вопросов и ответов. В результате программа с точностью 61% и 76% определила значение сигналов мозга пациента при прослушивании вопроса.
Член исследовательской группы Дэвид Мусс: «Мы впервые преобразовали сигналы мозга в слова и фразы. Мы реализовали это только с ограниченным словарным запасом, заложенным в программу. В будущем мы ставим целью точно и верно передавать слова, которые пациент хочет сказать», — говорит он.
Первоначально программа получала ответы на простые вопросы о любимой музыке пациента, его самочувствии, температуре в комнате и яркости освещения, а также о том, когда можно проводить проверки. Однако у изобретения еще есть возможности для улучшения. Программа должна преобразовывать сигналы мозга в сложный текст. Для этого устные слова, возникающие в мозге каждого пациента, преобразуются в компьютерные алгоритмы и загружаются в программу.
Еще одна цель ученых – считывать «воображение» человека. В настоящее время программа определяет только механические тексты, требующие движения языка и открытия рта. Однако для общения с некоторыми пациентами этого может быть недостаточно, поэтому необходимо развивать методы считывания сложных сигналов мозга.
Тем не менее, данное изобретение может поднять ряд этических вопросов в будущем. Специалист по этике в нейрологии Уинстон Чён в своей последней статье поднял вопрос о том, могут ли «нейропротезы» раскрывать внутренние мысли человека.
А по словам автора программы господина Чанга, когда само по себе шифрование слов, которые кто-то хочет сказать, представляет большие трудности, раскрытие внутренних мыслей человека невозможно. Данная программа работает только с сигналами мозга, предназначенными для движения мышц ротовой полости. «Даже если бы это было возможно, мы избегаем вмешательства во внутренние мысли человека. Но мы считаем своей обязанностью, как ученых и врачей, помогать людям, потерявшим способность говорить, общаться с другими», — говорит он.
Оригинал статьи: theguardian.com