Понедельник, 24 июня
Общество

Мозговой имплантат перевел мысли парализованного в текст с точностью 94%

Американские ученые помогли установить контакт с внешним миром парализованному 14 лет человеку из-за травмы спинного мозга. Он передавал свои мысли через имплант в головном мозге, которая переводит воображаемый почерк в текст.

Интерфейс мозг-компьютер создали в рамках исследовательского проекта «BrainGate» разработчики из Стэндфордского университета под руководством специалиста по нейронному протезированию Фрэнка Уиллетта.

С помощью искусственного интеллекта он интерпретирует сигналы мозга при имитации письма, сообщает австралийский сайт «Science Alert».

Руки 65-летнего больного парализованы с 2007 года. Во время эксперимента он представлял, что пишет ручкой на бумаге. Имплантированные электроды записывали сигналы его мозговой активности. Их интерпретировали алгоритмы на компьютере, расшифровывая движения воображаемой ручки. ИИ распознает 26 букв алфавита и некоторые знаки препинания.

«Эта система использует нейронную активность, регистрируемую электродами, и языковые модели, которые из декодированных букв быстро составляют точный текст», — пояснил Фрэнк Уиллетт.

В ходе испытания больной смог достичь скорости записи 90 символов в минуту или 18 слов с точностью 94% (и с точностью до 99% с включенной автозаменой). Результаты исследования опубликованы в журнале «Nature».

Эта скорость значительно выше, чем в предыдущих экспериментах с виртуальной клавиатурой. Она почти соответствует скорости набора текста пользователями смартфонов в этой возрастной группе, которая составляет около 115 символов или 23 слов в минуту.

«Мы узнали, что мозг сохраняет способность предписывать точные движения в течение целых десяти лет после того, как тело утратило способность их выполнять, — говорит Уиллетт.

— Сложные воображаемые движения, включая изменение скорости и изогнутые траектории, могут быть интерпретированы быстрее с помощью искусственного интеллекта, чем простые воображаемые движения, как перемещение курсора по прямой траектории с постоянной скоростью».

Исследователи говорят, что буквы алфавита существенно отличаются друг от друга по форме, поэтому ИИ может быстрее расшифровывать намерения пользователя по мере рисования символов по сравнению с другими системами.

Пока система «BrainGate» не является полным, клинически жизнеспособным продуктом, поскольку работает только с одним участником. Следующие шаги в исследовании могут включать обучение других пользователей использованию интерфейса.

«Наши результаты открывают новый подход к интерфейсу мозг-компьютер и демонстрируют возможность точного декодирования быстрых, ловких движений спустя годы паралича. Еще предстоит много работы, но мы с оптимизмом смотрим на новую разработку, дающую возможность общаться людям, которые ее потеряли», – пишут исследователи.

Материалы по теме
Закрыть