Sparaliżowana kobieta odzyskała zdolność komunikacji dzięki AI

2023-08-31

ann komunikująca się przez avatar

Copyright Noah Berger/UCSF


Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco i Berkeley dokonali przełomu w rozwoju interfejsu mózg-komputer (BCI), który umożliwia kobiecie z poważnym paraliżem wynikającym z udaru pnia mózgu mówienie poprzez cyfrowy awatar. Jest to pierwszy raz, kiedy zarówno mowa, jak i mimika twarzy zostały syntetyzowane z sygnałów mózgowych. Ten niesamowity wynik został opublikowany w prestiżowym czasopiśmie naukowym New England Journal of Medicine.


Ann Johnson w wieku 30 lat doznała udaru, który spowodował zespół zamknięcia. Oznacza to, że była całkowicie świadoma i czuła, ale nie mogła się poruszać ani mówić. Jedynym sposobem komunikacji były niewielkie ruchy głowy, które pozwalały jej wprowadzać litery na ekranie komputera. Jednak ten proces był bardzo wolny i nużący. Ann potrzebowała pomocy opiekuna do codziennych czynności i cierpiała na depresję i samotność.

Naukowcy zaproponowali Ann wzięcie udziału w eksperymencie z użyciem BCI, który polegał na wszczepieniu elektrod do kory mózgowej odpowiedzialnej za produkcję mowy. Następnie uczyli ją wyobrażania sobie mówienia różnych słów i zdań, podczas gdy system BCI odczytywał jej aktywność mózgową i tłumaczył ją na dźwięk i obraz za pomocą sztucznej inteligencji (AI). System AI składał się z dwóch modułów: jednego do generowania głosu na podstawie sygnałów mózgowych, a drugiego do generowania mimiki twarzy na podstawie emocji wykrytych z sygnałów mózgowych.

Wyniki były imponujące. Ann była w stanie wygenerować pełne zdania z szybkością prawie 80 słów na minutę, co jest znaczną poprawą w porównaniu z 14 słowami na minutę uzyskiwanymi przez jej dotychczasowe urządzenie komunikacyjne. Ponadto mogła wyrażać emocje poprzez zmianę tonu głosu i mimiki twarzy cyfrowego awatara. Dzięki temu mogła szybciej i precyzyjniej nawiązywać kontakt z innymi ludźmi. Ann powiedziała, że dzięki nowej technologii może “mówić to, co myśli” i “być sobą”.

Badanie jest przełomowym krokiem w rozwoju technologii BCI, która ma potencjał przywrócić głos i godność milionom ludzi cierpiących na paraliż lub choroby neurodegeneracyjne. Naukowcy mają nadzieję, że ich system będzie dostępny jako urządzenie medyczne w najbliższej przyszłości. Ann jest bardzo zadowolona ze swojego udziału w badaniu i uważa go za “najlepszą rzecz, jaka jej się przytrafiła”. Jej historia jest inspiracją dla wszystkich, którzy walczą z utratą mowy lub ruchu.

Źródła:
neurosciencenews.com/ai-bci-voice-recreation-23810/
sciencedaily.com/releases/2023/08/230823122530.htm


Powrót na stronę główną