Инженерам из Калифорнийского университета в Дэвисе удалось совершить настоящий прорыв в области нейроинтерфейсов. Разработанная ими система позволяет людям с тяжелыми параличами общаться практически с естественной скоростью речи, переводя сигналы мозга напрямую в звуки.
Технология кардинально отличается от предыдущих решений, которыми пользовался, к примеру, знаменитый физик Стивен Хокинг. Его система, использующая датчик движения мышц щеки для выбора букв на экране, требовала около минуты для произнесения одного слова. Новый подход от калифорнийских нейропротезистов работает совершенно иначе.
Суть метода заключается в имплантации 256 микроэлектродов непосредственно в вентральную прецентральную извилину – область мозга, отвечающую за мышцы голосового тракта. Сигналы от этих электродов передаются на нейронный декодер, управляемый ИИ-алгоритмом, который преобразует их не в отдельные буквы, а сразу в звуки речи.
Система обладает удивительно низкой задержкой – всего 10 миллисекунд, что делает общение практически мгновенным. Но что еще важнее, технология способна передавать нюансы речи: изменения тона для обозначения вопросов, эмоциональные интонации и даже такие естественные звуки как "хмм" в процессе разговора.
Результаты первых клинических тестов впечатляют. Пациент, ранее практически не способный общаться, смог вести полноценные подготовленные диалоги, которые другие люди полностью понимали. При спонтанных беседах окружающие улавливали около половины сказанного – огромный прогресс по сравнению с полным отсутствием коммуникации.
Исследователи планируют продолжить совершенствование технологии. Нынешняя версия использует относительно небольшое количество электродов , тогда как другие современные нейроинтерфейсы, например от Precision Neuroscience, задействуют до 4096 электродов, хотя и неинвазивных.
Первичная цель разработки – вернуть возможность речи людям с тяжелыми параличами и синдромом "запертого человека", когда пациент полностью осознает происходящее, но не может двигаться или говорить. Впрочем, технология потенциально может найти применение и в других областях, включая развлечения и игры, где управление интерфейсом силой мысли открывает интересные перспективы.