Задумайте слово, и компьютер произнесет его. Новый интерфейс мозг-компьютер с поддержкой ИИ призван помочь пациентам с потерей речи. Первые испытания оказались многообещающими. Но некоторые вопросы остаются без ответа.

ИИ-навигация помогает людям с нарушением зрения

Нейроимплант с ИИ возвращает голос немым

«Позволить компьютеру говорить ваши мысли в реальном времени» – так американская исследовательская группа из Калифорнийского университета описывает недавно разработанную связь между мозгом и компьютером. Нейроимплант с ИИ обеспечивает быстрое распознавание и воспроизведение в виде аудио отдельных слов. О новой системе американская исследовательская группа сообщает в научном журнале Nature Neuroscience.

Читайте также: Дроны с искусственным интеллектом отследят пожары в немецких лесах

47-летняя пациентка смогла проверить, насколько хорошо работает новый интерфейс между мозгом и компьютером. Она не могла говорить с тех пор, как 18 лет назад перенесла инсульт. Благодаря недавно разработанному нейроимплантату с искусственным интеллектом ее собственный голос звучит из компьютера. Голос может быть получен из старых записей, сделанных еще до инсульта. Пациентке нужно только придумать предложение, которое система выдает в виде звука.

Как ИИ переводит мысли в язык

«Отсутствие возможности выражать свои чувства, эмоции, желания и потребности – это крайняя потеря качества жизни. Вы оказываетесь заперты в собственном теле», – говорит Рюдигер Рупп. Он возглавляет исследовательскую группу по нейрореабилитации в университетской клинике Гейдельберга. Нейропротезы с электродами должны помочь пациентам в будущем.

Тканевая пластина с 253 электродами имплантируется в мозг рядом с двигательным центром речи. Он расположен в лобной доле – в передней части мозга. Электроды измеряют мозговые волны и пытаются извлечь из них отдельные слоги и слова. Система искусственного интеллекта была предварительно тщательно обучена.

Электроды измеряли мозговую активность испытуемой, пока она постепенно вспоминала в общей сложности 1023 слова, объясняет Рупп. «Электроды распознают воображаемые движения рта. То есть движения языка и челюсти».

Новая модель ИИ обеспечивает высокую скорость

Новым является программное обеспечение и модель искусственного интеллекта, лежащая в его основе. По словам исследовательской группы, система работает быстрее, чем предыдущие. Раньше компьютеру часто требовалось более 20 секунд, чтобы сгенерировать короткое воображаемое предложение в виде устной речи. С новой системой ИИ отдельные слова воспроизводятся с задержкой в одну секунду.

По словам Рюдигера Руппа из Университетской клиники Гейдельберга, такая быстрая реакция очень важна для больных. «Представьте, что вы хотите что-то сказать, а ваш голос раздается через пять секунд. Заведите с ним разговор. Это будет очень, очень трудно». До сих пор длительные задержки воспринимались участниками исследования как сильное раздражение.

Почему ошибки по-прежнему большая проблема

Даже с новым нейроимплантом невозможно говорить в естественном темпе. Короткие паузы между отдельными словами могут особенно раздражать. «Мы не задумываемся о том, как мы говорим. Людям с нейроимплантом, напротив, приходится очень сильно концентрироваться. Это еще одна причина, по которой естественная скорость речи – очень амбициозная цель», – говорит Рупп.

Для практического использования система должна быть не только быстрой, но и работать максимально безошибочно. Новая система далека от этого. Она может быть быстрее, но чаще допускает ошибки. Несмотря на идеальные, спокойные лабораторные условия, система искусственного интеллекта неправильно распознала до 40% обученных слов в практическом тексте.

Высокий процент ошибок объясняется высокой скоростью, поясняет Рюдигер Рупп. ИИ должен предсказать, какое слово может подразумеваться в самом начале, с первого слога. «Представьте, что вы набираете текст на своем мобильном телефоне. После нескольких букв мобильный телефон делает предложения». В процессе работы допускается множество ошибок.

Устройство в голове по-прежнему необходимо

Как отреагирует окружение, если система будет часто ошибаться? Станут ли люди, которых это касается, более сдержанными, если им придется постоянно ожидать, что их неправильно поймут? Два важных вопроса, которые показывают, насколько проблематичным является высокий процент ошибок.

Эксперты также отмечают, что это единичное исследование с одним испытуемым. Ему постоянно приходится носить устройство на внешней стороне головы, говорит Томас Штиглиц, профессор биомедицинских микротехнологий Фрайбургского университета. «Все эти подходы по-прежнему работают с заглушкой, которая крепится к черепу деревянными шурупами и проходит через кожу». Это серьезное вмешательство.

Кто сможет использовать нейроимплант с ИИ в будущем?

Профессору Рюдигеру Руппу из Гейдельберга не хватает мнения и точки зрения испытуемого в недавно опубликованном исследовании. «Например, не слишком ли высок процент ошибок? Это важная информация, которую я бы спросил у пациента». Также пока неясно, каким группам людей это может быть полезно в будущем. Пока что новый нейропротез прошел всесторонние испытания только на одном пациенте.

«Степень переноса этого приложения на других пациентов остается неясной», – говорит Сурджо Соекадар, руководитель рабочей группы по клиническим нейротехнологиям в Университетской медицине Берлина. Но теоретически в будущем им смогут воспользоваться многие группы пациентов.

«Нет никаких фундаментальных причин, по которым каждый пациент с нормальными когнитивными способностями и неповрежденной корой головного мозга не может использовать такую технологию», – говорит Саймон Якоб, профессор трансляционных нейротехнологий в Техническом университете Мюнхена.

Нейроимплант с ИИ будет совершенствоваться

Эксперты рассматривают тест прежде всего, как доказательство концепции с большим потенциалом. Прежде всего, исследовательская группа хотела бы и дальше совершенствовать систему искусственного интеллекта. Но и скорость может значительно улучшить технологию, говорит Томас Штиглиц. Но уже тот факт, что технология работает с задержкой всего в одну секунду, вызывает ажиотаж среди экспертов и, безусловно, является хорошим аргументом для исследования еще более практичных и быстрых систем в будущем.

Читайте также:

Подпишитесь на наш Telegram
Получайте по 1 сообщению с главными новостями за день
Заглавное фото: Growtika / unsplash.com

Читайте также:

Обсуждение

Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Старые
Новые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии