მეცნიერები მნიშვნელოვან პროგრესს აღწევენ თავის ტვინი-კომპიუტერის ინტერფეისის (BCI) ტექნოლოგიაში. ახლახან შექმნილ სისტემას შეუძლია, ჩვენი ფიქრები ტექსტად ან ხმად გარდაქმნას.
არსებითად ის შინაგანი მეტყველების დეკოდერია, რომელიც აშშ-ის სხვადასხვა ინსტიტუციის მკვლევრებმა შეიმუშავეს. მწვავე პარალიზის მქონე ოთხ მოხალისეზე ჩატარებულ ტესტებში, დეკოდერის სიზუსტის მაჩვენებელი 74 პროცენტამდე იყო აზრების ხმოვან მეტყველებად გარდაქმნაში.
პოტენციალი არის ის, რომ ნეიროკომპიუტერული ინტერფეისი (BCI) მეტყველების ან მოტორული დარღვევების მქონე ადამიანებს კომუნიკაციაში შეიძლება ისე ეფექტიანად დაეხმაროს, როგორც არასდროს აქამდე. თუმცა, ჯერ კიდევ ბევრი სამუშაოა ჩასატარებელი სისტემის სიზუსტისა და პერსონალიზების გასაუმჯობესებლად.
წინა BCI-ები დამოკიდებული იყო ტვინის აქტივობაზე, რაც მაშინ წარმოიქმნება, როცა პარალიზებული პირი ლაპარაკს ან წერას ცდილობს, მაშინაც კი, როცა სხეულს მოქმედების შესრულება არ შეუძლია.
„თუ მხოლოდ მეტყველებაზე ფიქრი გიწევს იმის ნაცვლად, რომ რეალურად ილაპარაკო, ის ხალხისთვის პოტენციურად უფრო ადვილი და სწრაფია“, — ამბობს სტენფორდის უნივერსიტეტის ნეირომეცნიერი ბენიამინ მეშედე-კრასა.
ახალი BCI ეფუძნება იმპლანტს, რომელიც ზომავს ნერვულ აქტივობას და წერტილოვან ნიმუშებს, რომლებიც დაკავშირებულია მეტყველების ერთეულებთან, სახელად ფონემებთან. ეს ფონემები შემდეგ შეიძლება გადაიქცეს წინადადებებად.
მანქანური სწავლება გამოიყენეს BCI-ის გასაწვრთნელად, რათა ტვინის სიგნალები სიტყვებთან დაეკავშირებინათ ოთხივე მონაწილის ფიქრის დროს, კერძოდ, ტვინის მოტორულ ქერქის იმ ნაწილში, რომელიც პასუხისმგებელია მოძრაობაზე (მათ შორის ლაპარაკზე).
მკვლევრებმა დაადგინეს, რომ მოხდა გადაფარვა ტვინის გარკვეულ მახასიათებლებს შორის, როცა მოხალისეები ლაპარაკს ცდილობდნენ და როცა ისინი მხოლოდ წარმოიდგენდნენ სიტყვებსა და ფრაზებს.
მიუხედავად გადაფარვისა, შესაძლებელი იყო სიგნალების ერთმანეთისგან გარჩევა. რამდენიმე ალბათური გამოთვლის გათვალისწინებით, თუ რომელი ფონემები და სიტყვები უხდება ერთმანეთს, ახალ BCI-ს შეუძლია ამოიცნოს 125 000-მდე სიტყვა მხოლოდ შინაგანი მეტყველების გამოყენებით.
„ეს მახასიათებლები მსგავსი ჩანდა, მაგრამ უფრო პატარა, მეტყველების მცდელობით გამოწვეული აქტივობის ნიმუშების ვერსია. დავადგინეთ, რომ შეგვიძლია ამ სიგნალების საკმარისად გაშიფვრა, რათა ვაჩვენოთ პრინციპის მტკიცებულება, თუმცა არც ისე კარგად, როგორც ეს მეტყველების მცდელობისას უნდა ყოფილიყო“, — ამბობს სტენფორდის უნივერსიტეტის ნეირომეცნიერი ფრენკ ვილეტი.
იქამდე ჯერ დიდი გზაა და BCI ხშირად ვერ აღწევდა 74-პროცენტიანი მაქსიმალური სიზუსტის რეიტინგს. თუმცა, იმპლანტის განახლებული ტექნოლოგიის გამოყენებით და აზროვნების სიგნალებისთვის ტვინის უფრო დიდი ნაწილის რუკაზე დატანით, მკვლევრები დარწმუნებული არიან, რომ მომდევნო რამდენიმე წელიწადში სისტემა შეიძლება სწრაფად გაუმჯობესდეს.
ასევე ნახეთ:
ქალი მასწავლებელი, რომელმაც მსოფლიო შეცვალა
მადამ კლიკო — ქალი, რომელმაც დღევანდელი შამპანური შექმნა
სხვა გამოსასწორებელ ხარვეზებს შორის არის გადათარგმნის პოტენციალი, შეცდომები და შინაგანი მონოლოგების წარმოთქმა, რომლებიც კონფიდენციალურად უნდა შენახულიყო. მკვლევართა აზრით, ასეთი შემთხვევებისთვის შეიძლება შემუშავდეს თავდაცვის საშუალებები, მაგალითად, სპეციალური პაროლები გაშიფვრის დასაწყებად და დასასრულებლად. ეს კონცეპტი ექსპერიმენტებში 98-პროცენტიანი სიზუსტით შესრულდა.
ამ ტექნოლოგიების მიმართულებით ბოლო დროს ბევრ პროგრესს ვხედავთ. წლის დასაწყისში გამოქვეყნდა კიდევ ერთი კვლევა ფიქრების რეალურ დროში გაშიფვრის შესახებ, მაგრამ ის მხოლოდ ერთ ინდივიდზე იყო პერსონალიზებული.
„BCI-ის მომავალი კაშკაშაა. ეს კვლევა გვაძლევს რეალურ იმედს, რომ მეტყველების BCI ერთ მშვენიერ დღეს აღადგენს კომუნიკაციას, რომელიც იქნება ისეთივე სრულყოფილი, ბუნებრივი და კომფორტული, როგორც სასაუბრო მეტყველება“, — ამბობს ვილეტი.
კვლევა ჟურნალ Cell-ში გამოქვეყნდა.
Telegram არხი: https://t.me/SheniEkimi
