Екип от американски учени направи пробив в медицинските технологии, като създаде изкуствен интелект, който възстановява способността за говор в реално време при парализирани пациенти. Системата използва мозъчни импланти и алгоритми, за да възпроизведе естествената реч на пациента – включително неговия оригинален глас, преди парализата.

Разработката е на специалисти от Университета на Калифорния в Бъркли и Университета на Калифорния в Сан Франциско и бе публикувана в Nature Neuroscience. Новото поколение невропротези превъзхожда всички съществуващи досега технологии в тази област, включително постижения от 2023 г., които изискваха до 8 секунди, за да преобразуват мозъчна активност в реч. Сега процесът отнема под една секунда.

"Нашият стрийминг подход носи същата бързина като системите Alexa и Siri, но е адаптиран към мозъчната активност. Това е първият път, в който можем да излъчваме реч почти синхронно с мисълта“, обяснява доц. Гопала Анумачипали, съавтор на изследването.

Системата използва високоплътностна електродна решетка, поставена върху мозъчната кора, за да улавя невронната активност в моторната зона, отговаряща за речта. Алгоритъмът анализира тази активност след като пациентът "реши“ какво иска да каже – т.е. не засича мислите предварително, а финалния етап от формирането на израз.

AI моделът е обучен на база опити на пациента да артикулира думи, изписани на екран. Чрез повтарящи се сесии изкуственият интелект създава карта на мозъчната активност и свързаните с нея звуци.

Допълнително, използвайки предварително записан глас на пациента (преди да бъде парализиран), системата може да възпроизведе речта с неговия автентичен тембър.

Особеното при тази невропротеза е, че не се ограничава до един тип интерфейс. Тя работи както с инвазивни (чрез импланти в мозъка), така и с неинвазивни методи – например повърхностни EMG сензори, които улавят мускулна активност по лицето.

"Това е пробив за хора, които са изгубили говора си вследствие на парализа, инсулт или заболявания като ALS. Дава им възможност отново да изразяват не само нуждите си, но и емоции, идеи, мисли“, казва Чеол Джун Чо, друг от съавторите.

Учените планират да направят изкуствения интелект още по-бърз и прецизен, както и да добавят модули за по-емоционално и интонационно богата реч. Това би доближило още повече синтезираната реч до естествения говор.

***

Този материал е написан с помощта на изкуствен интелект под контрола и редакцията на поне двама журналисти от Клуб Z. Материалът е част от проекта "От мястото на събитието предава AI".