چگونه هوش مصنوعی صدای زنی که قدرت تکلمش را از دست داده بود، برگرداند؟

یورونیوز: زنی که توانایی تکلم خود را به دلیل سکته مغزی از دست داده بود، با استفاده از فناوری‌ای که سیگنال‌های مغز او را به گفتار و حالات چهره ترجمه می‌کند، توانست صحبت کند. این فناوری سینگال‌های مغز او را به یک آواتار دیجیتال منتقل می‌کند.

این پیشرفت این امید را ایجاد می‌کند که واسط مغز و رایانه (BCIs) می‌توانند در آستانه تغییر زندگی افرادی که توانایی تکلمشان را به دلایلی مانند سکته مغزی و اسکلروز جانبی آمیوتروفیک از دست داده‌اند، باشد.

تا به الان، بیماران مجبور بودند به ترکیب‌کننده‌های گفتار آهسته تکیه کنند. این ترکیب شامل املای کلمات با استفاده از ردیابی چشم یا حرکات جزیی صورت انجام می‌شد و مکالمه طبیعی را برقرار نمی‌کرد.
مکس دوگرتی، هماهنگ‌کننده تیم تحقیقات بالینی، الکترودهایی را روی مغز«آن» قرار دارداین فناوری جدید از الکترودهای کوچک کاشته شده در سطح مغز برای تشخیص فعالیت الکتریکی در بخشی از مغز که گفتار و حرکات صورت را در کنترل دارد،‌ استفاده می‌کند. این سیگنال‌ها به طور مستقیم به گفتار و حالات چهره یک آواتار دیجیتال از جمله لبخند زدن، اخم کردن یا تعجب ترجمه می‌شوند.

پروفسور ادوارد چانگ که این پروژه را در دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو (UCSF) رهبری کرده، می‌گوید: «هدف ما بازیابی کامل و روش تجسمی برای برقراری ارتباط است که طبیعی‌ترین راه برای صحبت ما با دیگران محسوب می‌شود. این پیشرفت ما را به پیدا کردن راه حل واقعی برای بیماران نزدیک‌تر می‌کند.»

این بیمار، زنی ۴۷ ساله به نام «آن» است که ۱۸ سال پیش براثر سکته مغزی فلج شده است. او نمی‌تواند صحبت کند و توانایی تایپ کردن هم ندارد. «آن» معمولا با استفاده از فناوری ردیابی حرکت ارتباط برقرار می‌کند که به او اجازه می‌دهد تا حروف را به آرامی با حداکثر ۱۴ کلمه در دقیقه انتخاب کند. «آن» امیدوار است که فناوری آواتار دیجیتال کاری کند تا او در آینده به عنوان مشاور مشغول به کار شود.
این تیم تحقیقاتی، یک مستطیل نازک به اندازه کاغذ، متشکل از ۲۵۳ الکترود را در سطحی از مغز که برای گفتار حیاتی است، کار می‌گذارند. این الکترودها، سیگنال‌های مغزی را رهگیری می‌کنند که وظیفه‌شان کنترل ماهیچه‌های زبان، فک، حنجره و صورت بوده اما به دلیل سکته، این توانایی مغز از بین رفته است.

هری رندولیک هم حالا با کمک الکترودهای کاشته شده در گردنش می‌تواند از چاقو و چنگال استفاده کند. او سال ۲۰۱۲ به دلیل سکته مغزی، توانایی دست چپ خود را از دست داده بود.

البته این فناوری هنوز ناقص است و در ۲۸ درصد مواقع در آزمایشی که شامل بیش از ۵۰۰ عبارت بوده، کلمات را اشتباه رمزگشایی کرده است. با این حال، دانشمندان می‌گویند آخرین پیشرفت‌ها در دقت، سرعت و پیچیدگی نشان می‌دهد که این فناوری در مرحله‌ای است که عملا برای بیماران مفید خواهد بود.

گام بعدی بسیار مهم، ایجاد یک نسخه بی‌سیم از واسط مغز و رایانه است که می‌تواند در زیر جمجمه کار گذاشته شود.