UC Davis нейроинтерфейсі: 19 айда 1,96 миллион сөз — күнделікті қолданудың жаңа рекорды

Дейвистегі Калифорния университетінің ғылыми тобы нейроинтерфейстердің практикалық қолданылуы туралы түсінікті түбегейлі өзгертетін нәтижелерді ұсынды. Бүйірлік амиотрофиялық склерозбен (БАС) ауыратын Кейси Харрелл есімді пациент 19 ай ішінде 183 060 сөйлем — бұл 1 960 163 сөз жіберді. Орташа жылдамдық минутына 56 сөзді құрады.
Бұл жұмыстың алдыңғылардан басты айырмашылығы — зертханалық эксперименттерге емес, нақты, үй жағдайында қолдануға баса назар аудару. Харрелл жүйені 3800 сағаттан астам уақыт пайдаланды, әрі зерттеушілердің қатысуынсыз. Ол отбасымен, достарымен және әріптестерімен сөйлесті, хабарламалар жіберді, бейнеқоңырауларға қатысты және толық сал ауруына қарамастан жұмысын жалғастырды.
Дәлдік және бейімделу: зертханадан өмірге
Пациенттің өз бағалауы бойынша, сөйлемдердің 92%-ы кем дегенде «негізінен дұрыс» декодталды. Формальды тестілер одан да әсерлі көрсеткіштерді көрсетті: 125 000 сөздік қорда дәлдік 99%-дан асты, ал ең жоғары көрсеткіш 99,2%-ға жетті. Көмекшілерге жабдықты өз бетінше қосуға рұқсат берілгеннен кейін, өзара әрекеттесудің орташа уақыты күніне 3,7 сағаттан 9,5 сағатқа дейін өсті. Жүйе имплантациядан кейінгі 653 күннің 444-інде қолданылды.
Технологиялық архитектура: бұл қалай жұмыс істейді
2023 жылы Харреллге сөйлеуді үйлестіруге жауапты ми аймағы — сол жақ прецентральды қатпарға төрт микроэлектрод массиві имплантацияланды. Жүйе пациент сөйлеуге тырысқан сәтте 256 кортикальды электродтан сигналдарды оқиды. Алгоритм әрбір 80 миллисекунд сайын нейрондық белсенділікті фонема ықтималдығына айналдырады, содан кейін тілдік модель ең ықтимал сөз тізбегін таңдайды. Фраза аяқталғаннан кейін мәтін Харреллдің ауруға дейінгі түпнұсқа дауысына бапталған синтезделген дауыспен айтылады.
Айта кетерлігі, жүйе компьютерді басқару үшін курсор декодерін де қамтиды. Бұрын сөйлеу мен қимылдар үшін мидың әртүрлі аймақтары қажет деп есептелген, бірақ топ екі режимді де сөйлеу моторлы қыртысының сигналдары арқылы жүзеге асыруға болатынын дәлелдеді.
Эксперименттен құралға дейін
Сол топтың алдыңғы жұмыстары зертханада жоғары дәлдікті көрсетті: 2024 жылы жүйе 30 минуттық жаттығуда 50 сөздік қормен 99,6% дәлдікке жетті. Алайда жаңа жарияланым ұзақ мерзімді, күнделікті қолдануға баса назар аударады. Зерттеу авторы Сергей Ставискидің айтуынша, 3800 сағаттық ми белсенділігінің жазбасы жеке нейрондар деңгейіндегі ең үлкен жеке деректер жиынтығын білдіреді.
Бұл әзірге жалғыз клиникалық жағдай екенін атап өту маңызды. Жүйе әлі де эксперименталды күйінде қалып отыр: ол сымды қосылыстарды пайдаланады, күн сайын оқытылған көмекшілердің қосылуын талап етеді және өлшемдеріне байланысты тек үйде қолдануға жарамды. Нәтижелерді имплантацияның әртүрлі түрлері мен неврологиялық жағдайлары бар басқа пациенттерге қаншалықты кеңейтуге болатыны әлі белгісіз.
Аналитик ретіндегі менің пікірім: Бұл серпіліс «ми-компьютер» интерфейстерінің зертханалық қызықтар сатысынан күнделікті өмірге арналған нақты құралдар санатына көшетінін көрсетеді. 3800 сағат пайдалану — бұл жай ғана сан емес, бұл технологияның нақты жағдайларда тұрақты және пайдалы бола алатынының дәлелі. Алайда инвесторлар мен әзірлеушілер есте сақтауы керек: жаппай енгізу жолы ұзақ болады, ал негізгі қиындықтар миниатюризация, сымсыз байланыс және пациенттердің жеке ерекшеліктеріне бейімделу болып қала береді.