ქალს ტვინში იმპლანტი ჩაუსვეს, რომელმაც მისი ფიქრები მეტყველებად რეალურ დროში გარდაქმნა

კვლევის მონაწილე სულ რაღაც 30 წლის იყო, როცა ტვინის ღეროს ინსულტი გადაიტანა, რის შედეგადაც მეტყველების უნარი დაკარგა. ამ ამბიდან 20 წლის შემდეგ კი მან დაიბრუნა ფიქრების წინადადებებად გარდაქმნის უნარი, რისთვისაც მეცნიერებმა ტვინი-კომპიუტერის ინტერფეისის (BCI) ტექნოლოგია გამოიყენეს.
მკვლევრებმა ქალის ტვინის აქტივობა 80-მილიწამიან ინკრემენტებად გააანალიზეს და მისი ხმის სინთეზირებულ ვერსიად თარგმნეს. ამერიკელი მეცნიერების ამ ინოვაციურმა მიდგომამ აღმოფხვრა შეფერხება, რომელმაც ამ ტექნოლოგიის წინა ვერსიებს განვითარებაში ხელი შეუშალა.
ალბათ იშვიათად ვიაზრებთ, თუ რამდენად მოსახერხებელია ფიქრების ხმამაღლა გაჟღერების უნარი, რისი შესაძლებლობაც უმეტეს ჩვენგანს ბუნებრივად აქვს. იმ ინდივიდებისთვის კი, რომელთა მეტყველების უნარიც ნეირობიოლოგიური მიზეზებითაა დაზიანებული, ტვინის მსგავსი იმპლანტი ცხოვრების თავიდან დაწყების საუკეთესო გზაა.
BCI პროექტებზე მეცნიერები აქამდეც მუშაობდნენ. მიუხედავად ამისა, არსებული მეთოდების უმრავლესობის შემთხვევაში პროგრამულ უზრუნველყოფას აზრის გამოსატანად სრული ტექსტი სჭირდება. ეს კი საუბრის წამოწყების მცდელობასა და ვოკალიზაციას შორის დროის ინტერვალს მნიშვნელოვნად ზრდის. გარდა იმისა, რომ ეს არაბუნებრივია, მომხმარებლებისთვის ძალიან არაკომფორტულიცაა.
უფრო მეტიც, არსებული მეთოდების უმეტესობა მხოლოდ იმ შემთხვევაში მუშაობს, თუ მომხმარებელი სისტემას თავად ავარჯიშებს. ამისთვის მან ხმის გამოთქმის მოძრაობები ფიზიკურად უნდა შეასრულოს. ბუნებრივია, რომ ის ინდივიდები, რომლებიც უკვე დიდი ხანია ვეღარ მეტყველებენ ან საერთოდ არასდროს ამოუღიათ ხმა, პროგრამას საკმარის მონაცემს ვერ მიაწოდებენ.
ამ პრობლემის გადასაჭრელად მკვლევრებმა ღრმა დასწავლის ქსელი 47 წლის ქალის სენსორიმოტორული ქერქის აქტივობაზე გაწვრთნეს. ამ დროს ცდისპირი 100 სხვადასხვა წინადადებას “ამბობდა”. წინადადებები მხოლოდ 1 000 სიტყვისგან შემდგარი ლექსიკონით უნდა მოეფიქრებინა.
მეცნიერებმა ასევე კომუნიკაციის დამხმარე ფორმა გამოიყენეს. ეს უფრო მცირე რაოდენობის სიტყვებისგან შემდგარ 50 ფრაზას გულისხმობდა. წინა მეთოდისგან განსხვავებით, ამ შემთხვევაში ცდისპირს ვოკალიზება არ უნდა ეცადა — ფრაზების გაფიქრებაც საკმარისი იყო.
შედეგი გასაოცარი იყო — სისტემამ წუთში საშუალოდ იმაზე თითქმის ორჯერ მეტი სიტყვა თარგმნა, ვიდრე წინა მეთოდების შემთხვევაში.
მნიშვნელოვანია, რომ მკვლევრებმა პროგნოზირების მეთოდი გამოიყენეს, რომელიც რეალურ დროში უწყვეტ ანალიზს ახორციელებდა. ამან ცდისპირს გაცილებით ბუნებრივი მეტყველების საშუალება მისცა, თანაც, სხვა მეთოდებზე 8-ჯერ უფრო სწრაფად. გარდა ამისა, ხმის სინთეზის პროგრამის საშუალებით მეცნიერებმა ქალის რეალური ხმის მიმსგავსება შეძლეს. მათ საამისოდ ძველი ჩანაწერები გამოიყენეს, სადაც მისი საუბარი იყო აღბეჭდილი.
პროცესი ოფლაინ რეჟიმში დროის შეზღუდვის გარეშე გაუშვეს. ამით გუნდმა აჩვენა, რომ მათ სტრატეგიას იმ ნეირონული სიგნალების ინტერპრეტირებაც კი შეეძლო, რომელიც გამოსახავდა სიტყვებს, რაზეც მოდელი ჯერ არ გაუწვრთნიათ.
ავტორები აღნიშნავენ, რომ მეთოდი გაუმჯობესებას საჭიროებს. ამიტომ მისი კლინიკურად გამოყენება ჯერჯერობით შეუძლებელია. მიუხედავად ამისა, თანამედროვე ტექნოლოგიები ძალიან სწრაფად ვითარდება. ამიტომ გვაქვს საფუძველი ვიმედოვნოთ, რომ შეზღუდული შესაძლებლობების მქონე პირებს “ტელეპათი” მოწყობილობები თავისუფლად კომუნიკაციის საშუალებას მალე მისცემს.
კვლევა გამოცემაში Nature Neuroscience გამოქვეყნდა.
· გადახედვა მედიცინა გარღვევა მედიცინაში — მეცნიერებმა გულის ყველაზე პატარა ელექტროსტიმულატორი შექმნეს გარღვევა მედიცინაში — მეცნიერებმა გულის ყველაზე პატარა ელექტროსტიმულატორი შექმნეს
· გადახედვა კოსმოსი დედამიწური სიცოცხლე მარსზე? — გამოავლინეს ორგანიზმი, რომელსაც იქ არსებობა შეუძლია დედამიწური სიცოცხლე მარსზე? — გამოავლინეს ორგანიზმი, რომელსაც იქ არსებობა შეუძლია
· გადახედვა ადამიანი როგორ დავიცვათ თვალები ეკრანის მავნე ზემოქმედებისგან — სპეციალისტის პასუხი როგორ დავიცვათ თვალები ეკრანის მავნე ზემოქმედებისგან — სპეციალისტის პასუხი
· გადახედვა დედამიწა ყაზახეთში დედამიწის იშვიათი ლითონების საბადო აღმოაჩინეს ყაზახეთში დედამიწის იშვიათი ლითონების საბადო აღმოაჩინეს
· გადახედვა ტექნოლოგიები რა კავშირია ADHD-სა და დემენციას შორის — მეცნიერებმა კვლევა ჩაატარეს რა კავშირია ADHD-სა და დემენციას შორის — მეცნიერებმა კვლევა ჩაატარეს