カリフォルニア大学が変換方法を研究中 大脳 テキストごとのパルス。 特殊なインプラントが、脳卒中後 15 年以上言葉を発していない人の脳活動に基づいて、画面上の言葉を具体化します。
男性は脳卒中後、ほとんど麻痺したままだった。 それ以前は、野球帽にポインターを取り付けてタッチ スクリーンの文字をタップするなど、さまざまなコミュニケーション手段を使用していました。 効果的ですが、遅いです。 そのため、男性はカリフォルニア大学の研究グループの臨床試験に参加することを志願しました。 これまでのところ、脳からテキストへのシステムは研究セッションでのみ使用されていますが、技術が発展するにつれて日常生活で使用できるようになることを男性は望んでいます.
パイロット研究では、薄くて柔軟な電極グリッドがボランティアの脳の表面に張られ、神経信号が記録され、音声デコーダーに送られました。 彼は信号をその人が言おうとしていた言葉に翻訳しました。 話すことができなかった麻痺した人がニューロテクノロジーを使用して、文字だけでなく単語全体を翻訳したのはこれが初めてです。
過去 年間で、神経人工装具は長い道のりを歩んできました。 最も先進的なのは、内耳または聴覚脳幹に直接接続する聴覚インプラントです。 視力のための網膜インプラントと脳インプラントについてかなりの研究が行われており、人々に義手を与える努力がなされています。 触覚. これらの感覚プロテーゼは、外界から情報を受け取り、脳の処理センターに送られる電気信号に変換します。
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反対のタイプの神経人工装具は、脳の活動を記録し、ロボット アーム、ビデオ ゲーム コントローラー、コンピューター画面上のカーソルなど、外界の何かを制御する信号に変換します。 これを行うために、インプラントは通常、動きを制御する脳の一部である運動皮質に配置されます。 次に、ユーザーは、仮想キーボード上を移動するカーソルを制御するための特定の物理的なアクションを想像します。
新しいタイプのインプラントを開発している研究チームは、顔、喉、口、舌の筋肉に運動指令を送る脳の運動皮質の部分に注目しています。 科学者は、電極が脳を貫通せず、その表面に横たわっているときに、皮質電図（ECG）を使用します。 このシステムは、神経パターンと声道の動きを一致させるのに役立ちました。
科学者も実績を利用 人工知能. 収集された神経活動と発話の運動学に関するデータはニューラル ネットワークに送られ、機械学習アルゴリズムがこれら つのデータ セット間の関連性からパターンを見つけます。 つまり、神経活動と生成された言語との間の接続が確立され、このモデルを使用してコンピューター言語またはテキストが作成されます。 しかし、麻痺した人々と協力するには、方法論を改善する必要があり、科学者は機械学習を使用して、タスクを つの段階に分けました。 まず、デコーダーは脳からの信号を対応する声道の筋肉の動きに変換し、次にこれらの動きを合成音声またはテキストに変換します。
この研究は2021年から実施されており、麻痺した人のボランティアが参加しており、科学者は彼らの脳の構造を観察しています。 その前に、彼らは移植手術を受けました。まず、外科医は頭蓋骨の小さな部分を取り除き、次に大脳皮質の表面に柔軟な ECG アレイを慎重に配置しました。 次に、小さなポートが頭蓋骨に固定され、頭皮の別の開口部から出ます。 現在、このポートは外部ワイヤに接続して電極からデータを送信するために必要ですが、研究者は将来的にシステムをワイヤレスにしたいと考えています。
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