Home » Știință » Reuşită majoră a oamenilor de ştiinţă: semnalele creierului, transformate în vorbire

Reuşită majoră a oamenilor de ştiinţă: semnalele creierului, transformate în vorbire

Reuşită majoră a oamenilor de ştiinţă: semnalele creierului, transformate în vorbire
Publicat: 26.04.2019
Oamenii a căror capacitate de a vorbi s-a pierdut ca urmare a unui accident vascular cerebral sau a altei condiţii medicale au acum o speranţă datorită unei inovaţii tehnologice care recurge la activitatea cerebrală pentru a produce vorbirea sintetizată.
Oameni de ştiinţă de la Universitatea California, San Francisco (UCSF), au implantat electrozi în creierele voluntarilor şi au decodificat semnalele din centrii cerebrali ai vorbirii pentru a ghida o versiune simulată pe calculator a tractului lor vocal – buze, maxilar, limbă şi laringe – pentru a genera vorbirea prin intermediul unui sintetizator.
 
Acest discurs a fost în mare măsură inteligibil, cu unele neclarităţi pe alocuri, dând speranţe cercetătorilor că, în urma unor îmbunătăţiri, un dispozitiv clinic viabil ar putea fi dezvoltat în următorii ani pentru pacienţii care şi-au pierdut capacitatea de a vorbi. 
 
„Am fost şocaţi când am auzit pentru prima dată rezultatele, nu ne venea să credem. A fost incredibil de incitant că o mulţime de aspecte ale vorbirii reale erau prezente în ceea ce a ieşit din sintetizator”, a afirmat doctorandul Josh Chartier, co-autor din cadrul UCSF. „În mod clar, mai este mult de muncă pentru ca acest lucru să fie mai natural şi inteligibil, dar am fost foarte impresionaţi de cât de mult poate fi decodificat din activitatea creierului”, a adăugat el, potrivit Reuters.
 

Bolile care te lasă în incapacitate de a vorbi

Accidentul vascular cerebral, paralizia cerebrală, scleroza laterală amiotrofică (ALS), boala Parkinson şi scleroza multiplă, leziunile cerebrale şi cancerul, în special cel din zona gâtului, sunt printre afecţiunile în urma cărora pacienţii pierd capacitatea de a vorbi
 
Unele dintre aceste persoane folosesc dispozitive care urmăresc mişcările ochilor sau ale muşchilor faciali pentru a compune cuvintele literă cu literă, însă producerea unui text sau a unui discurs cu ajutorul sintetizatorului durează mult. Cu ajutorul sintetizatoarelor de vorbire, precum cel folosit de astrofizicianul Stephen Hawking, oamenii pot transmite maximum 10 cuvinte pe minut, iar în vorbirea naturală se folosesc circa 100 – 150 de cuvinte pe minut. 
 
La cercetare au participat cinci voluntari, capabili să vorbească, bolnavi de epilepsie cărora urma să li se implanteze temporar electrozi în creier  pentru a li se cartografia sursa crizelor înainte de o intervenţie neurochirurgicală. 
 
Voluntarii au citit cu voce tare, în timp ce activitatea regiunilor din creier implicate în vorbire a fost monitorizată. Cercetătorii au desluşit mişcările tractului vocal necesare pentru a produce vorbirea şi au creat, pentru fiecare participant, un „tract vocal virtual” care ar putea fi controlat de activitatea creierului lor, producând discursul sintetizat.
 
„Foarte puţini dintre noi au habar, în realitate, ce se întâmplă în gura noastră atunci când vorbim”, a afirmat neurochirurgul Edward Chang, autor principal al studiului publicat recent în revista Nature. „Creierul traduce acele gânduri a ceea ce vrei să spui în mişcări ale sistemului vocal şi asta încercăm să decodăm”, a adăugat el.

Cercetătorii au reuşit cu succes să sintetizeze sunetele lente, precum „sh”, şi au înregistrat dificultăţi legate de sunetele puternice, precum „b” sau „p”. Tehnologia nu a funcţionat la fel de bine atunci când au încercat să decodeze activitatea creierului direct în vorbire, fără a folosi un tract vocal virtual.
 
De aceea, oamenii de ştiinţă continuă să îmbunătăţească interfaţa creier-computer necesară redării vorbirii sintetizate, dând speranţe celor care în prezent nu mai pot comunica verbal.
 
În plus, viitorarele studii vor testa tehnologia pe oameni care nu mai pot vorbi. 

 

Mihaela STOICA
Mihaela STOICA
Mihaela Stoica a fost redactor-șef Descopera.ro între februarie 2015 - decembrie 2021, iar în prezent este colaborator al site-ului. Absolventă de Istorie, a fost mai întâi profesor. A intrat în presa online în 2006, la agenţia NewsIn. A lucrat apoi în redacţiile Adevărul şi Gândul, ... citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Vaccinul împotriva HPV reduce „aproape de zero” riscul de deces prin cancer de col uterin înainte de 30 de ani
Vaccinul împotriva HPV reduce „aproape de zero” riscul de deces prin cancer de col uterin înainte de 30 de ani
Cea mai veche epidemie de ciumă a fost descoperită în Siberia
Cea mai veche epidemie de ciumă a fost descoperită în Siberia
Ce se întâmplă dacă îți îmbrățișezi pisica atunci când ești stresat? Nu te va ajuta mereu!
Ce se întâmplă dacă îți îmbrățișezi pisica atunci când ești stresat? Nu te va ajuta mereu!
Marius Băcilă, invitat la „Podcast cu Prioritate” #104 by ProMotor. Discuții despre siguranța pe motocicletă, tehnici de pilotaj și miturile din lumea moto
Marius Băcilă, invitat la „Podcast cu Prioritate” #104 by ProMotor. Discuții despre siguranța pe motocicletă, tehnici ...
Maimuțele amazoniene contractează hepatita B umană, iar defrișările agravează situația
Maimuțele amazoniene contractează hepatita B umană, iar defrișările agravează situația
Descoperirea din secolul al XI-lea care îi entuziasmează pe arheologi. Ce au scos la lumină în Polonia?
Descoperirea din secolul al XI-lea care îi entuziasmează pe arheologi. Ce au scos la lumină în Polonia?
Ce înseamnă cu adevărat să bei ceai în China și de ce două degete bătute în masă spun mai mult decât orice cuvânt
Ce înseamnă cu adevărat să bei ceai în China și de ce două degete bătute în masă spun mai mult decât orice cuvânt
Cafeaua cu ou, cafeaua cu cărbune și alte tradiții care arată cât de diferit este consumată cafeaua în lume
Cafeaua cu ou, cafeaua cu cărbune și alte tradiții care arată cât de diferit este consumată cafeaua în lume
Cercetătorii au identificat două subtipuri distincte de autism
Cercetătorii au identificat două subtipuri distincte de autism
Poți face espresso fără să fierbi apa? Oamenii de știință au găsit o potențială soluție
Poți face espresso fără să fierbi apa? Oamenii de știință au găsit o potențială soluție
(P) Aparat dentar pentru copii: cum influențează dezvoltarea maxilarului și a danturii
(P) Aparat dentar pentru copii: cum influențează dezvoltarea maxilarului și a danturii
Test de cultură generală. Care este cel mai rapid rechin din lume?
Test de cultură generală. Care este cel mai rapid rechin din lume?
Anghel Damian: De la secretele din spatele fenomenului „Clanul”, la viața de familie alături de Theo Rose
Anghel Damian: De la secretele din spatele fenomenului „Clanul”, la viața de familie alături de Theo Rose
Singurul record pe care misiunea Artemis 2 NU a reușit să-l depășească
Singurul record pe care misiunea Artemis 2 NU a reușit să-l depășească
Prințul Harry și Meghan Markle revin în Regatul Unit pentru prima dată după patru ani
Prințul Harry și Meghan Markle revin în Regatul Unit pentru prima dată după patru ani
Rachetele americane pentru Ucraina ar putea fi produse în Europa
Rachetele americane pentru Ucraina ar putea fi produse în Europa
Toate telefoanele mobile din Rusia vor fi incluse într-un registru național
Toate telefoanele mobile din Rusia vor fi incluse într-un registru național
Un mare explorator ar fi putut avea sclavi. Abolirea sclaviei în SUA s-a întâmplat cu mai puţin timp în urmă decât te-ai aştepta
Un mare explorator ar fi putut avea sclavi. Abolirea sclaviei în SUA s-a întâmplat cu mai puţin timp în urmă decât ...