Ученые из Калифорнийского технологического института создали устройство «мозг-машина» (ИМТ), превращающее мозговые сигналы в слова или аудиовыходы. Это даст возможность общения людям, которые потеряли свои языковые способности из-за болезней или травм.
Ученые из Калифорнийского технологического института создали устройство «мозг-машина» (ИМТ), превращающее мозговые сигналы в слова или аудиовыходы. Это даст возможность общения людям, которые потеряли свои языковые способности из-за болезней или травм.
Ученые представили интерфейсы мозг-машина (ИММ) — устройства, предлагающие многообещающий технологический путь для обхода неврологических нарушений путем записи нейронной активности непосредственно из коры головного мозга, сообщает Nature.
Ученые охарактеризовали представление четырех различных речевых процессов в популяции нейронов в коре головного мозга: слуховое понимание, чтение слов, внутренняя речь и вокализованная речь.
Во время тестов двум участникам с тетраплегией, параличом всех четырех конечностей, имплантировали массивы микроэлектродов в моторную кору головного мозга, в частности, в супрамаргінальну извилину, отвечающую за формирование внутренней речи.
Пациенты, которым имплантировали сетки на лобовом, теменном и височном участках, молча читали или озвучивали написанные восемь слов с экрана в течение трех дней. Шесть слов были существующими: поле боя, ковбой, питон, ложка, плавание и телефон). Два псевдослова (nifzig и bindip) были добавлены для изучения фонетического представления. Слова участникам подавались на слух или были написаны.
Участники внутренне произносили слово во время фазы внутренней речи и озвучивали то же слово во время фазы речи. Все данные обрабатывались компьютерной моделью, чтобы расшифровать и интерпретировать сигналы мозга пациентов.
Исследователям удалось декодировать данные при офлайн-анализе с точностью до 55% для обоих участников и 24% для каждого участника соответственно. Тестирование в онлайне оказалось более удачным — здесь показатели точности на ИММ внутренней речи в среднем достигли 79% и 23% точности соответственно.
Неврологические заболевания, такие как боковой амиотрофический склероз (БАС) и поражение головного мозга, могут привести к потере речевых способностей. В тяжелых случаях пациенты, испытывающие полный паралич, могут остаться без каких-либо средств связи. Пациенты с АЛС считают потерю языка наиболее серьезной проблемой. Интерфейсы мозг-машина (ИММ), предлагаемые учеными, могут дать таким людям многообещающие технологические возможности для обхода неврологических нарушений путем записи нейронной активности непосредственно из коры головного мозга.
