Primul pacient cu un nou dispozitiv de „citire a minții” a folosit semnalele creierului pentru a transcrie în cuvinte ceea ce gândea

Primul pacient cu un nou dispozitiv de „citire a minții” a folosit semnalele creierului pentru a transcrie în cuvinte ceea ce gândea

Un bărbat care a dezvoltat paralizie și și-a pierdut capacitatea de a vorbi în urma unui accident vascular cerebral poate acum să comunice folosind un sistem care traduce semnalele electrice ale creierului său în litere individuale, permițându-i să creeze cuvinte și propoziții întregi în timp real.

Pentru a folosi dispozitivul, care primește semnale de la electrozii implantați în creierul său, bărbatul încearcă în tăcere să rostească cuvinte de cod care înlocuiesc cele 26 de litere ale alfabetului, potrivit unui nou raport, publicat marți în Nature Communications. Aceste cuvinte de cod provin din alfabetul fonetic NATO, în care „alpha” reprezintă litera A, „bravo” pentru B și așa mai departe.

„Alfabetul fonetic NATO a fost dezvoltat pentru comunicarea pe canale zgomotoase”, Sean Metzger, primul autor al studiului și doctorand la Universitatea Berkeley din California a spus. „Aceasta este situația în care ne aflăm, când ne aflăm în acest mediu zgomotos de înregistrări neuronale”, a spus el.

Cercetătorii au încercat inițial să folosească litere individuale în loc de cuvinte de cod, dar sistemul lor a întâmpinat probleme în a distinge litere similare fonetic, cum ar fi B, D, P și G.

Prin rostirea în tăcere a cuvintelor codificate NATO, utilizatorul generează activitate cerebrală care poate fi apoi decodificată de algoritmi care unesc literele dorite și inserează spații între cuvinte pe măsură ce se formează. Pentru a încheia o propoziție, utilizatorul încearcă să-și strângă mâna dreaptă. Aceasta produce o activitate distinctă a creierului care îi spune dispozitivului să oprească decodarea.

În testele recente, bărbatul a putut produce propoziții dintr-un vocabular de peste 1.150 de cuvinte cu o viteză de 29,4 caractere pe minut, sau aproximativ șapte cuvinte pe minut. Dispozitivul decodor a făcut ocazional greșeli când și-a transpus activitatea creierului în litere, arătând o rată medie de eroare a caracterelor de 6,13%.

Aceasta marchează o îmbunătățire față de un test anterior al sistemului, care a fost descris într-un raport din 2021 în The New England Journal of Medicine. În acel test, bărbatul a construit propoziții încercând să rostească cuvinte întregi cu voce tare dintr-un vocabular stabilit de 50 de cuvinte. Dispozitivul ar putea decoda aproximativ 18 cuvinte pe minut cu o precizie medie de 75% și o acuratețe maximă de 93%.

„A fost grozav, dar limitat” în ceea ce privește vocabularul și prin aceea că utilizatorul a încercat să rostească cuvintele cu voce tare, a spus Metzger. Cea mai recentă încercare a sistemului arată că sistemul încă a funcționat în tăcere și că, folosind o abordare de ortografie, un utilizator poate extinde foarte mult vocabularul disponibil. În viitor, cele două abordări ar putea fi combinate cu ușurință: utilizatorii se pot baza pe decodorul de cuvinte întregi pentru a genera rapid cuvinte comune și ar putea folosi decodorul cu o singură literă pentru a scrie cuvinte mai puțin obișnuite, a explicat Metzger.