최근 과학의 업적은 "소리내어 생각"에 완전히 새로운 의미를 부여합니다.
UC 샌프란시스코 신경 과학자들은 뇌 녹음을 사용하여 합성 음성을 만드는 데 성공했다고 밝혔다. Nature에 발표 된 연구, 국제 과학 저널, 2019 년 4 월 24 일. 이 기술은 신경 장애로 인해 의사 소통 할 수없는 사람들의 삶을 바꿀 수 있습니다.
연구원 Gopala K. Anumanchipalli, Josh Chartier 및 Dr. Edward F. Chang은 초록에서 뇌 활동에서 음성을 해독하는 것이 어렵다고 설명했습니다.
"말하려면 성대 교합기의 매우 정확하고 빠른 다차원 적 제어가 필요합니다." "여기서 우리는 인간의 피질 활동에서 인코딩 된 운동 학적 및 소리 표현을 명시 적으로 활용하여 가청 음성을 합성하는 신경 디코더를 설계했습니다."
그게 무슨 뜻일까요?
기본적으로이 과학자들은 뇌-기계 인터페이스를 만들어 사용하여 뇌 활동에서 자연스럽게 들리는 합성 음성을 생성했습니다. Nicholas Weiler가보고했습니다. UCSF 웹 사이트. 이 기계는 컴퓨터로 시뮬레이션 된 입술, 턱, 혀 및 후두로 구성된 가상 성대를 제어하기 위해 신경 활동을 활용했습니다.
"처음으로이 연구는 우리가 개인의 뇌 활동을 기반으로 전체 음성 문장을 생성 할 수 있음을 보여줍니다."라고 Weller의보고에 따르면 Chang 박사는 말했습니다. "이는 이미 도달 한 기술로 언어 상실 환자에게 임상 적으로 실행 가능한 장치를 구축 할 수 있어야한다는 신나는 원리의 증거입니다."
어떻게했을까요?
연구를 위해 Chang과 그의 팀은 뇌에서 간질 발작을 모니터링하는 5 명의 환자의 데이터를 사용했습니다. 내셔널 지오그래픽에서보고. 각 참가자는 이미 스탬프 크기 정도의 전극 배열을 뇌 표면에 배치했습니다. 전극이 뇌 활동을 모니터링하고 뇌-기계 인터페이스가이 활동을 음성으로 번역하면서 참가자들은 수백 개의 문장을 읽었습니다.
이러한 말하기 방법을 연구하는 마스 트리 흐트 대학 박사후 연구원 인 Christian Herff는이 연구를 "매우, 매우 우아한 접근 방식"이라고 불렀습니다.
왜 중요한가?
UCSF에 따르면 신경 학적 손상은 말하기 능력의 돌이킬 수없는 손실을 초래할 수 있습니다. 이러한 손상은 외상성 뇌 손상, 뇌졸중 또는 파킨슨 병과 같은 신경 퇴행성 질환으로 인해 발생할 수 있습니다. 언어 장애로 고통받는 사람들은 종종 눈과 안면 근육의 움직임을 사용하여 자신의 생각을 문자 단위로 설명하는 장치에 대처합니다. 그러나이 통신 방식은 지루하고 부정확하며 자연스러운 말과 비슷하지 않습니다.
Chang의 작업은 그것을 바꿀 수 있습니다. 현재 통신 장치가 분당 약 10 단어 (또는 그 이하)의 음성을 허용하는 경우 그의 연구팀은 분당 100 ~ 150 단어에 가깝게 작동하는 커뮤니케이션 기술 – 대부분의 사람들이 자연스럽게 말하다.
다음은 무엇입니까?
과학자들은이 기술을 가능한 한 정확하게 만들기 위해 아직 갈 길이 멀며 뇌의 언어 중심에 심각한 손상을 입은 사람들을 도울 가능성은 거의 없습니다. 더 유능한 사용자는 단순히 말하기 근육을 제어하지 못합니다.
Oregon Health & Science University의 언어 병리학자인 Melanie Fried-Oken은 내셔널 지오그래픽에 말했습니다. 이 연구는 생각의 정체성과 사생활 보호에 관한 윤리적 질문을 제기하지만 약속.
"이제 환경과 상호 작용할 수있는 3 살 아이에게 이것을 줄 수 있다는 것은 대단하지 않을까요? Fried-Oken은 내셔널 지오그래픽에 말했다. "우리가 [청각 장애인] 유아에게 인공 와우를 제공하는 것과 똑같습니다. 여기에는 그러한 잠재력이 있지만 신경 윤리적 문제가 너무 많습니다. "