Мужчина, который из-за бокового амиотрофического склероза (БАС) почти полностью утратил способность двигаться и говорить, вновь обрёл возможность общаться благодаря экспериментальному мозговому имплантату. Система преобразует сигналы мозга в текст и воспроизводит их с помощью цифровой версии его собственного голоса.
Как передает Oxu.Az, об этом сообщило издание Science Alert.
47-летний Кейси Гаррелл участвует в пилотном клиническом испытании BrainGate 2 в США. Из-за прогрессирования заболевания его естественная речь стала настолько нарушенной, что окружающим было трудно его понять. Уже почти два года его мозг подключен к экспериментальному нейропротезу, который декодирует сигналы мозга в текст.
Система работает с помощью имплантата, установленного в область мозга, отвечающую за речь. Электродные массивы фиксируют нервную активность, возникающую при попытке говорить, даже если человек не двигает ртом. Полученные данные передаются во внешний декодер, который распознает сигналы и отображает текст на экране компьютера в режиме реального времени.
Для управления системой Гаррелл использует взгляд. На экране его взгляд отображается в виде белого круглого курсора. С помощью устройства он может самостоятельно отправлять сообщения и электронные письма, пользоваться интернетом и продолжать работать.
За время использования нейропротеза мужчина сформировал более 183 тысяч предложений и почти 2 миллиона слов. Декодер установлен на его мобильной коляске, поэтому может сопровождать его в течение дня.
Кроме того, исследователи создали цифровой голос, который воспроизводит тембр голоса Гаррелла до развития БАС. Сам мужчина отметил, что для него важно, что жена может снова слышать его голос, а дочь - узнать, как он звучал раньше.
Сначала система работала только при поддержке исследователей, однако после ряда усовершенствований Гаррелл может использовать её дома. По данным команды Калифорнийского университета в Дэвисе, он собрал самый обширный в рамках исследования набор данных о работе мозга.
В течение более 400 дней мужчина практиковался в использовании устройства и в целом проработал с ним более 3800 часов. Средняя скорость общения составляет около 56 слов в минуту. По словам исследователей, иногда он пользовался системой до 12 часов подряд.
В системе также предусмотрен "режим конфиденциальности", который позволяет пользователю не передавать отдельные мысли в декодер. Для обучения будущих моделей использовались только данные тех сеансов, во время которых этот режим был отключен.
Согласно опубликованным результатам, точность работы системы при передаче сообщений составляет примерно 92%. Учёные считают, что опыт Гаррелла свидетельствует о возможности длительного использования интерфейсов "мозг - компьютер" за пределами исследовательских лабораторий.
Технология была разработана специалистами Калифорнийского университета в Дэвисе совместно с экспертами Брауновского университета и Института нейронаук генерала Бригема при Массачусетском университете. В настоящее время в клинических испытаниях BrainGate 2 участвуют 27 человек. Исследователи надеются, что полученные результаты помогут усовершенствовать технологию для будущих пользователей.
