uutiset

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Viimeisin tutkimus osoittaa, että tekoälyteknologian tuella aivojen ja tietokoneen rajapintateknologia on edistynyt merkittävästi.

Kalifornian yliopiston Davisin lääkärit ovat istuttaneet elektrodeja amyotrofista lateraaliskleroosia (ALS) sairastavan Casey Harrellin aivojen ulkokerrokseen selvittääkseen, mitä hän yrittää sanoa. Tutkijat havaitsivat, että hoitotulokset ylittivät odotukset, asettivat uuden vertailukohdan istutetuille puhedekoodereille ja osoittivat näiden laitteiden mahdollisen tehon puhevammaisille ihmisille.

ALS on etenevä hermostoa rappeuttava sairaus, joka vaikuttaa hermostoon. Se vaikuttaa hermosoluihin (motorisiin hermosoluihin), jotka ohjaavat lihasten vapaaehtoista liikettä, jolloin lihakset heikkenevät ja surkastuvat vähitellen, jolloin potilas menettää lopulta kyvyn kävellä, puhua, niellä ja jopa hengittää. Sairauden edetessä puhetta ja nielemistä säätelevät lihakset vaurioituvat vähitellen, mikä johtaa epäselvään puheeseen. Myös käsien lihasten heikkous ja surkastuminen vaikeuttavat potilaiden ilmaisua sanoilla, mikä johtaa lopulta puhekyvyn heikkenemiseen.

Mediatietojen mukaan Harrellin hoitoryhmä istutti kirurgisesti neljä elektrodiryhmää, jotka näyttävät pieniltä kynsinauhoilta, hänen aivojensa ulkokerrokseen. Tämä on kaksinkertainen määrä ALS-potilaille aiemmin toisessa tutkimuksessa istutettuja kielialueen implantteja. Kunkin ryhmän 64 anturia sieppasivat sähköisiä signaaleja neuroneista, kun Harrell yritti liikuttaa huuliaan, leukaansa ja kieltään puhuakseen.

Kolme viikkoa leikkauksen jälkeen tutkijat liittivät implantin onnistuneesti useisiin tietokoneisiin johtojen avulla, jotka oli kiinnitetty kahteen Harrellin kallon metallitolppaan.

Kun tietokone oli hetken oppinut Harrellin puheen, laite alkoi tallentaa, mitä hän halusi sanoa 50 sanalla 99,6 prosentin tarkkuudella.

Tutkijat sanovat, että laite itse asiassa ohittaa Harrellin taudin, ei tukeudu hänen heikentyneeseen kasvolihakseen, vaan hänen aivojen motoriseen aivokuoreen, joka alun perin muotoilee ohjeet puhumiseen.

"Tärkein innovaatio on kohdistaa enemmän matriiseja erittäin tarkasti niille aivoalueille, jotka ilmaisevat eniten kieltä", sanoi tutkimusta johtanut Sergey Stavisky Kalifornian yliopistosta.

Toisena testauspäivänä laite kykeni peittämään 125 000 sanaa 90 %:n tarkkuudella ja tuotti ensimmäistä kertaa Harrellin itsensä kirjoittamia lauseita. Lisäksi laite puhui lauseet äänellä, joka muistutti läheisesti hänen omaansa: Podcast-haastattelujen ja muiden vanhojen tallenteiden avulla tutkijat matkivat tekoälyä syvästi Harrellin ääntä ennen kuin tämä sairastui.

Kun tutkijat jatkoivat laitteen harjoittelua tunnistamaan hänen äänensä, se parani ja parani.Tutkimus kertoo, että kahdeksan kuukauden aikana Harrell lausui lähes 6000 eri sanaa. Laitteen tarkkuus pysyy 97,5 prosentissa.

Tämä pistemäärä ylittää monien puhetta litteroivien puhelinsovellusten tarkkuuden. Se merkitsee myös parannusta aiempiin tutkimuksiin, joissa implantin tarkkuus oli noin 75 %, ja joka neljäs sana on todennäköisesti väärinymmärretty.

Ja toisin kuin Muskin aivo-tietokoneliitäntä Neuralink-laite, joka auttaa ihmisiä liikuttamaan osoitinta näytöllä, Harrellin implantti antaa hänelle mahdollisuuden tutkia äärettömästi suurempia ja monimutkaisempia puhealueita, joita potilaat voivat käyttää joka päivä kommunikointi perheen ja ystävien kanssa.

Tutkijat sanovat, että tämä saavutus johtuu osittain tekoälymalleista, joita käytetään kielityökaluissa, kuten ChatGPT.Millä tahansa hetkellä Harrellin implantti havaitsee ryhmän hermosolujen toiminnan ja muuttaa niiden laukaisumallit vokaalien tai konsonanttien ääniyksiköiksi. Sitten tietokone kokoaa tällaisten äänten merkkijonon sanaksi ja sanajonon lauseeksi valitseen tulosteen, jonka he uskovat todennäköisimmin vastaavan sitä, mitä Harrell yrittää sanoa.

On kuitenkin epäselvää, olisivatko samat implantit yhtä hyödyllisiä potilaille, joilla on vaikeampi halvaus. Koska vaikka Harrellin puhekyky on heikentynyt, se ei ole kadonnut. Lisäksi vaikka tällä teknologialla on merkittäviä vaikutuksia, se on kallista, eikä sitä voi kattaa useimmat vakuutukset, mikä tekee siitä tavallisten ihmisten varaamattoman.