Američtí vědci vytvořili zařízení pro překlad mozkových vln ochrnutého muže
WASHINGTON: Podle vědecké práce publikované ve čtvrtek američtí vědci jako světovou novinku vyvinuli neuroprotetické zařízení, které úspěšně přeložilo mozkové vlny ochrnutého muže do úplných vět.
'Toto je důležitý technologický milník pro člověka, který nemůže přirozeně komunikovat,' řekl David Moses, postdoktorandský inženýr na University of California San Francisco (UCSF), a jeden z hlavních autorů studie v New England Journal of Medicine. .
'Ukazuje to potenciál tohoto přístupu dát hlas lidem s těžkou paralýzou a ztrátou řeči.'
Průlom se týkal 36letého muže, který měl ve 20 letech mrtvici, která mu způsobila anartrii – neschopnost mluvit srozumitelně, ačkoli jeho kognitivní funkce zůstaly nedotčeny.
Každý rok ztrácejí tisíce lidí schopnost mluvit v důsledku mrtvice, nehod nebo nemoci.
Minulé výzkumy v této oblasti se zaměřily na čtení mozkových vln pomocí elektrod s cílem vyvinout protetiku mobility, která uživatelům umožní hláskovat písmena.
Nový přístup měl umožnit rychlejší a organickou komunikaci.
Výzkumníci z UCSF již dříve umístili elektrodové pole na pacienty s normální řečí, kteří podstupovali operaci mozku, aby dekódovali signály, které ovládají hlasový trakt, aby vyjadřovaly samohlásky a souhlásky, a byli schopni analyzovat vzorce k předpovídání slov.
Tento koncept však nebyl vyzkoušen na ochrnutém pacientovi, aby se dokázalo, že může nabídnout klinický přínos.
- 'Feat of neuroinženýrství' -
Tým se rozhodl zahájit novou studii s názvem Brain-Computer Interface Restoration of Arm and Voice a první účastník požádal, aby byl označován jako BRAVO1.
Od té doby, co utrpěl zničující mozkovou mrtvici, má BRAVO1 extrémně omezené pohyby hlavy, krku a končetin a komunikuje pomocí ukazovátka připevněného k baseballové čepici, aby vyťukala písmena na obrazovku.
Výzkumníci spolupracovali s BRAVO1 na vývoji 50slovné slovní zásoby se slovy nezbytnými pro jeho každodenní život, jako je „voda“, „rodina“ a „dobré“, a poté mu chirurgicky implantovali elektrodu s vysokou hustotou přes jeho motorickou řečovou kůru.
Během následujících několika měsíců tým zaznamenal jeho nervovou aktivitu, když se pokusil vyslovit 50 slov, a použil umělou inteligenci k rozlišení jemných vzorců v datech a jejich spojení se slovy.
Aby otestovali, že to fungovalo, předložili mu věty vytvořené ze sady slovíček a výsledky zaznamenali na obrazovku.
Pak ho vyzvali otázkami jako 'Jak se dnes máš?' a 'Dáš si vodu?' na což byl schopen odpovědět odpověďmi jako: „Jsem velmi dobrý“ a „Ne, nemám žízeň.“
Systém dekódoval až 18 slov za minutu se střední přesností 75 procent. K jeho úspěchu přispěla funkce „automatické opravy“, podobná té, která se používá v telefonech.
odstavec, do kterého se zapíšete
„Pokud je nám známo, toto je první úspěšná demonstrace přímého dekódování celých slov z mozkové aktivity někoho, kdo je ochrnutý a nemůže mluvit,“ řekl spoluautor BRAVO1 neurochirurg Edward Chang.
Doprovodný úvodník v časopise uvítal vývoj jako „účinek neuroinženýrství“ a navrhl pokroky v technologii, jako jsou menší povrchové elektrody, které by mohly pomoci ještě více zlepšit přesnost.
