Pētnieki Kalifornijā ir sasnieguši ievērojamu sasniegumu ar AI darbināmu sistēmu, kas reālā laikā atjauno dabisko runu paralizētiem indivīdiem, izmantojot savas balsis, kas īpaši parādītas klīniskā pētījuma dalībniekā, kurš ir smagi paralizēts un nevar runāt.
Šī novatoriskā tehnoloģija, ko izstrādājusi UC Berkeley un UC Sanfrancisko komandas, apvieno smadzeņu un datora saskarnes (BCI) ar uzlabotu mākslīgo intelektu, lai neironu aktivitātes atšifrētu dzirdamajā runā.
Salīdzinot ar citiem nesenajiem mēģinājumiem radīt runu no smadzeņu signāliem, šī jaunā sistēma ir būtisks progress.
AI darbināma sistēma (Kaylo Littlejohn, Cheol Jun Cho, et al. Dabas neirozinātne 2025)
Kā tas darbojas
Sistēma izmanto tādas ierīces kā augstas blīvuma elektrodu bloki, kas reģistrē neironu aktivitāti tieši no smadzeņu virsmas. Tas darbojas arī ar mikroelektrodiem, kas iekļūst smadzeņu virsmā un neinvazīvos virsmas elektromiogrāfijas sensoros, kas novietoti uz sejas, lai izmērītu muskuļu aktivitāti. Šīs ierīces nonāk smadzenēs, lai izmērītu neironu darbību, kuru AI pēc tam iemācās pārveidoties par pacienta balss skaņām.
Neiroprotezē paraugi neironu dati no smadzeņu motora garozas, apgabala, kas kontrolē runas veidošanos, un AI atkodē šos datus runā. Saskaņā ar pētījumu līdzvadītāja autoru Cheol Jun Cho, neiroprotēze pārtver signālus, kur doma tiek tulkota artikulācijā, un tās vidū motora kontrole.
AI darbināma sistēma (Kaylo Littlejohn, Cheol Jun Cho, et al. Dabas neirozinātne 2025)
AI ļauj paralizētam vīrietim kontrolēt robotu roku ar smadzeņu signāliem
Galvenie sasniegumi
- Reālā laika runas sintēze: Uz AI balstīts modelis straumē saprotamu smadzeņu runu gandrīz reālā laikā, pievēršoties latentuma izaicinājumam runas neiroprotēzes. Šī “straumēšanas pieeja neiroprotezēs piešķir tādu pašu ātru runas dekodēšanas spēju kā Alexa un Siri,” sacīja Gopala Anumanchipalli, līdzprincipālā izmeklētāja līdzpriekšsēdētājs no pētījumaApvidū Modelis dekodē neironu datus ar 80 ms soli, ļaujot nepārtraukti izmantot dekodētāju, vēl vairāk palielinot ātrumu.
- Naturālistiska runa: Tehnoloģijas mērķis ir atjaunot naturālistisko runu, ļaujot veikt tekošu un izteiksmīgāku komunikāciju.
- Personalizēta balss: AI ir apmācīta, izmantojot paša pacienta balsi pirms viņu traumas, ģenerējot audio, kas izklausās pēc viņiem. Gadījumos, kad pacientiem nav atlikušās vokalizācijas, pētnieki izmanto iepriekš apmācītu teksta-runas modeli un pacienta pirms traumas balsi, lai aizpildītu trūkstošās detaļas.
- Ātrums un precizitāte: Sistēma var sākt dekodēt smadzeņu signālus un uzstādīt runu sekundē no pacienta mēģinājumiem, kas ir ievērojams uzlabojums salīdzinājumā ar astoņu sekunžu kavēšanos iepriekšējā pētījumā no 2023. gada.
Kas ir mākslīgais intelekts (AI)?
AI darbināma sistēma (Kaylo Littlejohn, Cheol Jun Cho, et al. Dabas neirozinātne 2025)
Eksoskelets palīdz paralizētiem cilvēkiem atgūt neatkarību
Izaicinājumu pārvarēšana
Viens no galvenajiem izaicinājumiem bija neironu datu kartēšana uz runas rezultātu, kad pacientam nebija atlikušās vokalizācijas. Pētnieki to pārvarēja, izmantojot iepriekš apmācītu teksta-runas modeli un pacienta pirms traumas balsi, lai aizpildītu trūkstošās detaļas.
Iegūstiet lapsas biznesu, atrodoties šeit, noklikšķinot šeit
AI darbināma sistēma (Kaylo Littlejohn, Cheol Jun Cho, et al. Dabas neirozinātne 2025)
Kā darbojas Elona Muska Neuralink smadzeņu mikroshēma
Ietekme un nākotnes virzieni
Šai tehnoloģijai ir potenciāls ievērojami uzlabot dzīves kvalitāti cilvēkiem ar paralīzi un tādiem apstākļiem kā ALS. Tas ļauj viņiem sazināties ar savām vajadzībām, izteikt sarežģītas domas un dabiskāk sazināties ar mīļajiem.
“Ir aizraujoši, ka jaunākie AI avansi tuvākajā laikā ievērojami paātrina BCIS praktiskai reālās pasaules lietošanai,” sacīja UCSF neiroķirurgs Edvards Čans.
Nākamās darbības ietver AI apstrādes paātrināšanu, izejas balss padarīšanu izteiksmīgāku un izpētīt veidus, kā sintezētajā runā iekļaut toņu, piķa un skaļuma variācijas. Pētnieku mērķis ir arī atšifrēt paralingvistiskās pazīmes no smadzeņu aktivitātes, lai atspoguļotu toņa, piķa un skaļuma izmaiņas.
Kurta galvenie paņēmieni
Tas, kas šajā AI ir patiesi pārsteidzošs, ir tas, ka tas ne tikai tulko smadzeņu signālus jebkāda veida runā. Tā mērķis ir dabiska runa, izmantojot paša pacienta balsi. Tas ir tāpat kā atdot viņiem balsi, kas ir spēles mainītājs. Tas dod jaunu cerību uz efektīvu komunikāciju un atjaunotiem savienojumiem daudziem indivīdiem.
Kādai, jūsuprāt, valdības un pārvaldes iestādēm vajadzētu būt smadzeņu un datora saskarņu attīstības un izmantošanas pārraudzībā? Paziņojiet mums, rakstot mūs Cyberguy.com/contact.
Noklikšķiniet šeit, lai iegūtu lietotni Fox Information
Lai uzzinātu vairāk par maniem tehnoloģiju padomiem un drošības brīdinājumiem, abonējiet manu bezmaksas Cyberguy Report biļetenu, dodoties uz Cyberguy.com/newsletter.
Uzdodiet Kurtam jautājumu vai dariet mums zināmu, kādus stāstus jūs vēlētos, lai mēs aptvertu.
Sekojiet Kurtam viņa sociālajos kanālos:
Atbildes uz visvairāk ņemtiem kiberguy jautājumiem:
Jauns no Kurta:
Autortiesības 2025 Cyberguy.com. Visas tiesības aizsargātas.
