Жаңа буын нейроинтерфейсі: БАС ауруымен ауыратын пациент ой күшімен 2 миллионға жуық сөз жеткізді
Сіз сал ауруы дауысыңыздан айырмайтын әлемді елестетіп көріңіз. Бұл енді қиял емес. Калифорния университетінің Дейвис қаласындағы зерттеушілері үлкен серпіліс жасап, бүйірлік амиотрофиялық склерозбен (БАС) ауыратын науқастың үй жағдайында сөйлеу нейроинтерфейсін пайдаланып толыққанды қарым-қатынас жасай алғанын көрсетті. 19 ай ішінде Кейси Харрелл 183 060 сөйлемді — бұл 1 960 163 сөз — орташа жылдамдығы минутына 56 сөзбен жеткізді. Нәтижелер беделді Nature Medicine журналында жарияланды.
Ғалымдарсыз жұмыс істейтін үй жүйесі
Зертханалық көрсетілімдердің көпшілігінен айырмашылығы, бұл зерттеу нақты, күнделікті өмірге бағытталған. Харрелл жүйені зерттеушілердің тұрақты қатысуынсыз 3800 сағаттан астам пайдаланды. Ол отбасымен, достарымен, әріптестерімен және дәрігерлермен сөйлесті, хабарламалар жіберді, бейнеқоңырауларға қатысты және тіпті толық жұмыс істей алды. Науқастың өз бағалауы бойынша, сөйлемдердің 92%-ы кем дегенде «негізінен дұрыс» декодталды. Формальды сынақтарда 125 000 ағылшын сөзінен тұратын сөздікте дәлдік 99%-дан асып, ең жоғары көрсеткіш 99,2%-ға жетті.
Қалай жұмыс істейді: ойдан мәтінге және дауысқа
2023 жылы Харреллге сөйлеуді үйлестіруге жауапты ми аймағы — сол жақ прецентральды қатпарға төрт микроэлектрод массиві имплантацияланды. Жүйе науқас сөйлеуге тырысқанда 256 кортикальды электродтан сигналдарды оқиды. Алгоритм әр 80 миллисекунд сайын нейрондық белсенділікті фонема ықтималдықтарына айналдырады, ал тілдік модель ең ықтимал сөздер тізбегін таңдайды. Мәтін нақты уақыт режимінде экранға шығарылады, содан кейін Харреллдің ауруға дейінгі дауысына бапталған синтезделген дауыспен айтылуы мүмкін. Айта кету керек, компьютерді басқару үшін сөйлеу моторлы қыртысы арқылы жұмыс істейтін сол курсор декодері қолданылады, бұл сөйлеу мен қозғалыс үшін мидың әртүрлі аймақтары қажет деген бұрынғы болжамдарды жоққа шығарады.
Зертханадан күнделікті өмірге: маңызды қадам
Бұл зерттеу бақыланатын сынақтардан практикалық қолданысқа көшуді білдіреді. Авторлар 3800 сағаттық ми белсенділігінің жазбасы жеке нейрондар деңгейіндегі ажыратымдылықпен ең үлкен жеке деректер жиынтығына айналғанын атап өтеді. Дегенмен, жүйенің эксперименталды күйінде қалатынын түсіну маңызды. Ол сымды қосылымдарды, оқытылған көмекшілердің күнделікті қосылуын қажет етеді және өлшемдеріне байланысты тек үйде қолдануға жарамды. Нәтижелерді имплантацияның әртүрлі аймақтары мен электрод түрлері бар басқа науқастарға қаншалықты қолдануға болатыны әлі белгісіз.
Менің сараптамалық пікірім: Бұл жағдай нейроинтерфейстер үшін сөзсіз тарихи қадам. Ол технологияның зертханалардан тыс жерге шығып, адамдардың өмірін шынымен өзгерте алатынын дәлелдейді. Алайда жаппай енгізу жолы әлі ұзақ. Негізгі қиындықтар — миниатюризация, сымсыз деректерді беру және жүйені әр науқастың жеке нейроанатомиясына бейімдеу. Дегенмен, ой күшімен берілген 2 миллион сөз — болашақтың келгенінің күшті белгісі.