פססט... מדענים יכולים לשמוע את מחשבותיך. הנה איך

מעשי המדע האחרונים נותנים משמעות חדשה לגמרי ל"חשיבה בקול רם ".

מדעני המוח של UC סן פרנסיסקו הצליחו להשתמש בהקלטות מוח כדי ליצור דיבור סינתטי מחקר שפורסם ב- Nature, כתב עת בינלאומי למדע, ב- 24 באפריל 2019. טכנולוגיה זו עשויה לשנות את חייהם של אנשים שאחרת אינם יכולים לתקשר בגלל ליקויים נוירולוגיים.

החוקרים גופלה ק. אנומנצ'יפאלי, ג'וש צ'ארטייה וד"ר אדוארד פ. צ'אנג תיאר בתמצית שלהם שזה מאתגר לפענח דיבור מפעילות מוחית.

"הדיבור דורש שליטה רב-ממדית מדויקת ומהירה מאוד במפרקים בדרכי הקול," קבע התקציר. "כאן תכננו מפענח עצבי המנצל במפורש ייצוגים קינמטיים וצלילים המקודדים בפעילות קליפת המוח האנושית כדי לסנתז דיבור נשמע."

ביסודו של דבר, מדענים אלה יצרו והשתמשו בממשק מוח-מכונה ליצירת דיבור סינתטי שנשמע טבעי מפעילות מוחית, כפי שדווח על ידי ניקולס ויילר. באתר של UCSF. המכונה השתמשה בפעילות עצבית לשליטה על מערכת קולית וירטואלית, המורכבת משפתיים, לסת, לשון וגרון המדומים באמצעות מחשב.

"לראשונה, מחקר זה מדגים כי אנו יכולים ליצור משפטים מדוברים שלמים על בסיס פעילות מוחית של הפרט," אמר ד"ר צ'אנג, על פי הדיווח של ולר. "זו הוכחה עקרונית מלהיבה שעם טכנולוגיה שכבר בהישג יד, אנו צריכים להיות מסוגלים לבנות מכשיר בר-קיימא מבחינה חולה עם אובדן דיבור."

לצורך המחקר שלהם השתמשו צ'אנג וצוותו בנתונים מחמישה מטופלים שמוחם עבר מעקב אחר התקפים אפילפטיים, כ מדווח על ידי נשיונל ג'יאוגרפיק. לכל משתתף כבר היו מערכי אלקטרודות, כל אחד בגודל של בול, שהונחו על פני מוחם. המשתתפים הקריאו מאות משפטים כאשר האלקטרודות עוקבות אחר פעילות המוח וממשק מוח-מכונה תרגם פעילות זו לדיבור.

כריסטיאן הרף, חוקר פוסט-דוקטורט באוניברסיטת מאסטריכט החוקר שיטות דיבור כאלה, כינה מחקר זה "גישה מאוד מאוד אלגנטית".

נזק נוירולוגי עלול לגרום לאובדן בלתי הפיך של יכולת הדיבור, על פי UCSF. נזק כזה יכול לנבוע מפגיעות מוחיות טראומטיות, שבץ מוחי או מחלות ניווניות, כמו פרקינסון. אנשים הסובלים מלקויות דיבור לעיתים קרובות מתמודדים עם מכשירים המשתמשים בתנועות שרירי עיניים ופנים כדי לאיית את מחשבותיהם, אות אחר אות. עם זאת, אמצעי תקשורת זה הוא מייגע ולא מדויק, ואינו דומה לדיבור טבעי.

עבודתו של צ'אנג עשויה לשנות זאת. כאשר מכשירי התקשורת הנוכחיים מאפשרים דיבור בערך 10 מילים לדקה (או פחות), מחקר הצוות שלו מאפשר זאת טכנולוגיית תקשורת לעבוד קרוב יותר ל -100 עד 150 מילים לדקה - הקצב שבו רוב האנשים באופן טבעי לְדַבֵּר.

למדענים יש עוד דרך ארוכה כדי להפוך את הטכנולוגיה למדוייקת ככל האפשר, ואין זה סביר שיעזור לאנשים עם פגיעה קשה במרכזי הדיבור במוח. למשתמשים קיימא יותר פשוט אין שליטה על שרירי הדיבור שלהם.

מלני פריד-אוקן, פתולוגית בשפת הדיבור באוניברסיטת אורגון לבריאות ומדע, אמרה לנשיונל ג'אוגרפיק שבעוד שמחקר זה מעלה כמה שאלות אתיות הנוגעות לזהות ולפרטיות המחשבה, הוא גם מקיים הַבטָחָה.

"לא יהיה נהדר להיות מסוגל לתת את זה לילד בן 3 שיכול כעת לקיים אינטראקציה עם הסביבה, שעדיין לא הצליח לעשות זאת?" פריד-אוקן אמר ל- National Geographic. "בדיוק כמו שאנחנו נותנים שתלי שבלול לתינוקות [חירשים] - אותו הדבר. יש כאן בדיוק פוטנציאל כזה, אבל יש כל כך הרבה סוגיות נוירו-אתיות. "