Прошли успешные испытания первого нейроимпланта, превращающего мысли в слова
Фото:
Медицина будущего

Прошли успешные испытания первого нейроимпланта, превращающего мысли в слова

Более десяти лет исследований понадобилось ученым из США, чтобы подготовить к первым испытаниям нейроимплант, превращающий активность мозга в полноценные слова. Первым проверил технологию на себе 30-летний мужчина, разбитый параличом в 15 лет, который теперь может произносить около 50 слов, просто думая о них.

Инновационный метод, разработанный в Калифорнийском университете Сан-Диего, не похож на прочие нейроинтерфейсы, обещающие вернуть способность разговаривать парализованным людям. Вместо того чтобы заставлять человека управлять курсором на экране, выбирая буквы и слова, это устройство отслеживает активность мозга в участках, управляющих голосом. Несмотря на потерю возможности артикуляции мозг разбитого параличом пациента все еще способен посылать сигналы челюсти и гортани.

«С помощью речи мы обычно передаем информацию с большей скоростью, до 150 или 200 слов в минуту, — сказал старший автор исследования Эдвард Чан. — Если перейти прямо к словам, как мы и делаем, это будет большим преимуществом, потому что это ближе к тому, как мы говорим обычно».

Имплант с большим количеством электродов был хирургически имплантирован в речедвигательный отдел головного мозга, пишет New Atlas. В течение нескольких месяцев прибор регистрировал активность мозга, коррелирующую с лексиконом из 50 слов. После чего ученые обучили модели искусственных нейронных сетей распознавать активность мозга и идентифицировать слова в реальном времени, во время того, как пациент думал о них.

Во время первого испытания прототип работал не с максимальной эффективностью. Сейчас он способен идентифицировать примерно 18 слов в минуту. А его средняя точность составляет всего 75%, так что пространства для улучшений еще есть. Скорость и точность может быть повышена, по мнению разработчиков, путем алгоритмических усовершенствований.

«Насколько нам известно, это первая успешная демонстрация прямого декодирования слов целиком на основе активности мозга того, кто был парализован и не может говорить, — сказал Чан. — Она позволяет всерьез надеяться на восстановление речевых функций путем использования механизмов естественной речи в мозге».

Нейроимплант, снимающий любой тип боли, изобрели в США. Технология представляет собой замкнутую систему обезболивания, где область мозга, провоцирующая болевые сигналы, связываются с той, которая ее ослабляет и тем самым нейтрализует неприятные ощущения. Эксперименты показали, что имплант справляется с любым типом боли и быстро облегчает состояние.