Wetenschappers hebben een apparaat ontwikkeld dat gedachten over spraak in gesproken woorden in realtime kan vertalen.
Hoewel het nog steeds experimenteel is, hopen ze dat de interface van de hersen-computer op een dag zou kunnen helpen stem te geven aan degenen die niet kunnen spreken.
Aanbevolen video’s
Een nieuwe studie beschreef het testen van het apparaat op een 47-jarige vrouw met Quadriplegia die na een beroerte niet 18 jaar kon spreken. Artsen implanteerden het in haar hersenen tijdens de operatie als onderdeel van een klinische proef.
Het “converteert haar intentie om te spreken in vloeiende zinnen”, zegt Gopala Anumanchipalli, een co-auteur van de studie die maandag is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Neuroscience.
Andere interfaces van de hersen-computer, of BCI’s, voor spraak hebben doorgaans een lichte vertraging tussen gedachten van zinnen en geautomatiseerde verbalisatie. Dergelijke vertragingen kunnen de natuurlijke stroom van gesprekken verstoren, wat mogelijk leidt tot miscommunicatie en frustratie, zeiden onderzoekers.
Dit is “een behoorlijk grote opmars in ons vakgebied”, zei Jonathan Brumberg van de speech en Applied Neuroscience Lab aan de Universiteit van Kansas, die geen deel uitmaakte van de studie.
Een team in Californië registreerde de hersenactiviteit van de vrouw met behulp van elektroden terwijl ze zinnen in stilte in haar hersenen sprak. De wetenschappers gebruikten een synthesizer die ze bouwden met haar stem vóór haar blessure om een spraakgeluid te creëren dat ze zou hebben gesproken. Ze hebben een AI -model getraind dat neurale activiteit vertaalt in eenheden van geluid.
Het werkt op dezelfde manier als bestaande systemen die in realtime vergaderingen of telefoontjes worden gebruikt, zei Anumanchipalli, van de Universiteit van Californië, Berkeley.
Het implantaat zelf zit op het spraakcentrum van de hersenen zodat het luistert, en die signalen worden vertaald in stukken spraak die zinnen vormen. Het is een ‘streaming-aanpak’, zei Anumanchipalli, met elke 80 milliseconde stuk spraak-ongeveer een halve lettergreep-in een recorder gestuurd.
“Het wacht niet op een zin om te eindigen,” zei Anumanchipalli. “Het is meteen verwerkt.”
Decoderende spraak die snel het potentieel heeft om het snelle tempo van natuurlijke spraak bij te houden, zei Brumberg. Het gebruik van spraakmonsters, voegde eraan toe, “zou een belangrijke vooruitgang zijn in de natuurlijkheid van spraak.”
Hoewel het werk gedeeltelijk werd gefinancierd door de National Institutes of Health, zei Anumanchipalli dat het niet werd beïnvloed door recente NIH -onderzoeksverlagingen. Meer onderzoek is nodig voordat de technologie klaar is voor breed gebruik, maar met “aanhoudende investeringen”, zou het binnen een decennium beschikbaar kunnen zijn voor patiënten, zei hij.