Жаңа буын нейроинтерфейсі: сал ауруына шалдыққан пациент ой күшімен 2 миллионға жуық сөзді жеткізді

Нейроинтерфейстер әлемі сапалы секіріс жасады: Дейвистегі Калифорния университетінің ғалымдары бүйірлік амиотрофиялық склерозбен (БАС) ауыратын науқаста сөйлеу BCI-ін үй жағдайында ұзақ уақыт қолдану нәтижелерін ұсынды. 19 ай ішінде Кейси Харрелл имплантацияланған жүйені пайдаланып, 183 060 сөйлемді – барлығы 1 960 163 сөзді жіберді. Орташа жылдамдық минутына 56 сөзді құрады, бұл табиғи сөйлеу қарқынына жақындайды.
Зертхана емес, нақты өмір
Бұл зерттеудің алдыңғылардан басты айырмашылығы – күнделікті қолдануға бағытталуы. Жүйе 3800 сағаттан астам уақыт бойы зерттеушілердің тұрақты қатысуынсыз үй жағдайында жұмыс істеді. Харрелл отбасымен, достарымен және әріптестерімен сөйлесті, хаттар жіберді, бейнеқоңырауларға қатысты және толық салдануына қарамастан, толық жұмыс істеу қабілетін сақтап қалды. Науқастың өз бағалауы бойынша, сөйлемдердің 92% кем дегенде «негізінен дұрыс» декодталды. Формальды тестілерде дәлдік 125 000 ағылшын сөзінен тұратын сөздік қорында 99%-дан асып, ең жоғары мәнге – 99,2%-ға жетті. Көмекшілерге жабдықты өз бетінше қосуға рұқсат етілгеннен кейін, күнделікті пайдаланудың орташа уақыты 3,7 сағаттан 9,5 сағатқа дейін өсті – бұл өмірге нақты интеграцияның көрсеткіші.
Сахна артындағы технология
2023 жылы Харреллге сол жақ прецентральды иірімге – сөйлеуді үйлестіруге жауапты ми аймағына төрт микроэлектрод массиві имплантацияланды. Жүйе 256 кортикальды электродтан әр 80 миллисекунд сайын сигналдарды оқиды. Алгоритм нейрондық белсенділікті фонема ықтималдықтарына түрлендіреді, ал тілдік модель ең ықтимал сөз тізбегін таңдайды. Мәтін нақты уақыт режимінде экранға шығарылады және науқастың ауруға дейінгі дауыс тембріне бейімделген синтезделген дауыспен айтылуы мүмкін. Бір қызығы, курсорды басқару үшін сол сөйлеу моторлы қабығы қолданылады, бұл сөйлеу мен қозғалыс үшін мидың әртүрлі аймақтары қажет деген бұрынғы гипотезаларды жоққа шығарады.
Эксперименттен құралға дейін
Бұған дейін команда зертханалық жағдайда жоғары дәлдікті көрсеткен болатын: 30 минут ішінде жүйе 50 сөзден тұратын сөздік қорында 99,6% дәлдікке жетті. Қазіргі жұмыс – бақыланатын сынақтардан нақты, ұзақ мерзімді қолдануға көшу. Зерттеудің бірлескен авторы Сергей Стависки 3800 сағаттық ми белсенділігінің жазбасы жеке нейрондар деңгейіндегі рұқсатпен ең үлкен жеке деректер жиынтығына айналғанын атап өтті. Алайда зерттеушілер бұл жалғыз клиникалық жағдай екенін атап көрсетеді. Жүйе әлі де эксперименталды күйінде қалып отыр, сымды қосылымдарды және оқытылған көмекшілердің күнделікті көмегін қажет етеді. Нәтижелердің басқа науқастарға, имплантация аймақтарына немесе электрод түрлеріне қаншалықты қолданылатыны әзірге белгісіз.
Менің көзқарасым: Серпіліс айқын – біз жай зертханалық прототипті емес, өмір сапасын түбегейлі өзгертетін жұмыс істейтін құралды көріп отырмыз. Дегенмен, жаппай енгізу жолы ұзақ болады: жабдықты миниатюризациялаудан бастап сымсыз деректерді беруге және әртүрлі неврологиялық жағдайларға бейімдеуге дейін. Бірақ дәл осындай жағдайлар BCI керемет емес, күнделікті өмірге айналатын болашақтың іргетасын қалайды.