Naděje pro paralyzované? Systém s umělou inteligencí překládá mozkové vlny na řeč
Nová technologie založená na umělé inteligenci umožňuje téměř okamžitý převod mozkových vln ochrnutých pacientů do počítačem generované řeči.
Vědci a lékaři se již dlouho snaží vyvinout metodu, která by umožnila komunikovat lidem, kteří toho nejsou schopní kvůli poškození mozku. V poslední době se do tohoto výzkumu stále častěji zapojují umělé inteligence, které dovedou porozumět mozkovým vlnám pacienta a překládají je do srozumitelné řeči.
Není to ale vůbec snadné. Problém je hlavně v tom, že smysluplná a přirozená komunikace musí být pohotová. Pokud v ní dochází k prodlevám delším než pár sekund, lidé s paralýzou se cítí izolovaní. Proto se výzkumné týmy soustředí na to, aby technologie, které takovou komunikaci umožňují, pracovaly co nejrychleji.
Generování řeči v reálném čase
Gopala Anumanchipalli z Kalifornské univerzity v Berkeley s početným týmem spolupracovníků vyvinul technologii založenou na umělé inteligenci, která umožňuje paralyzovaným pacientům převádět mozkové vlny do počítačem generované přirozené řeči prakticky v reálném čase. Závěry výzkumu Anumanchipalliho týmu publikoval vědecký časopis Nature Neuroscience.
„Použili jsme podobný algoritmus pro práci s řečí, jaký využívají zařízení typu Alexa a Siri,“ vysvětluje Anumanchipalli. „Zjistili jsme, že je naše technologie dokáže dekódovat neurální data z mozku a téměř současně vytvářet lidský hlas. Výsledkem je velmi přirozeně působící řeč.“
Velkou výhodou nové technologie je, že funguje s celou řadou různých metod detekce mozkových vln pacienta. Může využívat soustavy hustě uspořádaných elektrod, které čtou signály přímo z povrchu mozku, stejně jako mikroelektrody pronikající povrchem mozku anebo třeba neinvazivní senzory povrchové elektromyografie, které měří aktivitu svalů. Samotný hlas vychází z hlasových nahrávek pacienta před jeho ochrnutím. Díky tomu vzniká přirozený hlasový výstup.
Výzkum má podle vědců potenciál výrazně zlepšit kvalitu života lidí s paralýzou nebo neurodegenerativními nemocemi, jako je Amyotrofická laterální skleróza. Pomůže jim přirozeněji komunikovat s okolím, vyjadřovat složitější myšlenky a prohloubit tak sociální vazby. Další vývoj se zaměří na zrychlení zpracování řeči a vylepšení výrazu hlasu, aby komunikace působila ještě přirozeněji.