berita

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Fokus pada

Tencent Technology News, 16 Agustus, menurut laporan media asing, dalam sebuah eksperimen yang melebihi ekspektasi, dokter menanamkan perangkat antarmuka otak-komputer di otak Harrell, seorang pasien ALS, dan berhasil menangkap apa yang ingin ia ungkapkan maksud. Teknologi kecerdasan buatan yang canggih kemudian digunakan untuk menghasilkan keluaran yang sangat mirip dengan suara asli Harrell, sebuah pencapaian yang membawa harapan baru bagi pasien dengan gangguan komunikasi wicara.

Implan otak menawarkan harapan bagi penderita ALS yang kehilangan kemampuan berbicara

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS), juga dikenal sebagai amyotrophic lateral sclerosis, mempengaruhi sel-sel saraf yang mengontrol pergerakan seluruh tubuh. Penyakit ini menyebabkan pasien secara bertahap kehilangan kemampuan untuk berdiri, berjalan, dan menggunakan anggota tubuh mereka. Kadang-kadang hal ini juga dapat menyebabkan pasien kehilangan kendali atas otot-otot yang digunakan untuk berbicara, sehingga kemampuan berkomunikasi secara verbal.

Ketika Casey Harrell terjangkit ALS empat tahun lalu, dia perlahan-lahan kehilangan kemampuan untuk berinteraksi secara intim dengan istri dan putrinya - mulai dari berjalan bersama istrinya, menggendong putrinya, hingga sekadar membalik halaman buku. Istrinya, Levana Saxon, menggambarkan penyakit itu sebagai "pencuri di malam hari", yang secara diam-diam merampas segalanya darinya.

Bagi Harrell, yang saat itu berusia 46 tahun, tidak ada yang lebih memilukan daripada kehilangan kemampuan berbicara. Sebelumnya, dia menyanyikan lagu anak-anak hangat terakhir sebelum tidur untuk putrinya dan menyanyikan lagu klasik Whitney Houston untuk terakhir kalinya di karaoke. Menyelesaikan presentasi Zoom independen terakhir saya dalam karier saya sebagai aktivis iklim.

Namun, tiba-tiba ada perubahan menjadi lebih baik pada bulan Juli tahun lalu. Sebuah tim dokter di Universitas California, Davis, melakukan pembedahan elektroda di otak Harrell untuk memecahkan kode pikirannya dan memulihkan kemampuannya berkomunikasi secara verbal. Langkah ini menjadikannya subjek uji terbaru dalam bidang ilmiah mutakhir yang menarik sejumlah perusahaan yang didanai dengan baik, termasuk Neuralink milik Elon Musk, yang bekerja sama untuk menghubungkan otak manusia secara langsung dengan komputer.

Dalam laporan menggembirakan yang baru-baru ini diterbitkan di New England Journal of Medicine, para peneliti mencatat bahwa hasil eksperimen Harrell jauh melebihi ekspektasi, menetapkan standar baru untuk dekoder ucapan yang dapat ditanamkan dan menyoroti manfaat perangkat tersebut untuk gangguan bicara.

Meskipun Edward Chang, ahli bedah saraf di Universitas California, San Francisco, tidak terlibat langsung dalam perawatan Harrell, sebagai pionir di bidang implan suara, dia menyesalkan: "Ini tidak diragukan lagi merupakan perkembangan yang menggembirakan." beberapa tahun yang lalu, teknologi semacam ini masih sekedar imajinasi fiksi ilmiah, namun kini telah "diulang dan ditingkatkan dengan cepat dari hari ke hari".

Dapat mengenali 6.000 kata dengan akurasi 97,5%

Tim perawatan menanamkan empat susunan elektroda, yang terlihat seperti lempengan kuku kecil, di korteks serebral Harrell. Jumlah ini dua kali lebih banyak dibandingkan penelitian terbaru lainnya tentang implan di area bicara pasien ALS. Setiap kali Harrell mencoba menghasilkan suara melalui gerakan halus bibir, rahang, dan lidahnya, 64 ujung pada setiap rangkaian secara tepat menangkap sinyal listrik dari neuron untuk memberikan dukungan dalam menguraikan maksudnya.

Tiga minggu setelah operasi, tim ilmuwan berkumpul di ruang tamu Harrell di Oakland, California, untuk melakukan "upacara pemasangan" yang belum pernah terjadi sebelumnya—menghubungkan implan halus ke serangkaian komputer berteknologi tinggi menggunakan kabel pintar terhubung ke dua pilar logam yang memanjang dari tengkorak Harrell.

Setelah pelatihan komputer singkat, sistem dengan cepat menguasai pola bicara Harrell, dan implan tersebut langsung unggul dalam pengujian 50 kata, mencatat dan menguraikan niatnya dengan akurasi 99,6%.

Efek mengejutkan ini memaksa para ilmuwan untuk mengkaji ulang jalur penelitian mereka dan bahkan menghilangkan tahapan yang telah ditentukan dari proses analisis awal. Ketika Harrell mencoba bertanya "Apa gunanya?" untuk pertama kalinya, meski suaranya bergetar karena kegembiraan, senyumannya tidak bisa menyembunyikan air mata.

Bagi para pengamat, kata "bagaimana" dan "baik" di mulut Harrell mungkin masih belum jelas, namun bagi elektroda yang menembus jauh ke dalam neuron otaknya dan terhubung erat dengannya, kata-kata tersebut sangat jelas. Di layar, kata demi kata, dia secara akurat mencerminkan kata-kata yang selalu ingin dia ungkapkan jauh di lubuk hatinya.

Perangkat ini dengan cerdik menghindari otot-otot wajah Harrell yang terbatas karena penyakit dan malah langsung memasuki korteks motoriknya, tempat asal perintah verbal. Sergey Stavisky, pelopor ilmu saraf di Universitas California, Davis, mengatakan: "Terobosan kuncinya adalah dengan menanamkan susunan yang lebih canggih secara tepat ke dalam pusat bahasa di otak, sehingga mencapai presisi yang belum pernah terjadi sebelumnya."

Keesokan harinya, sistem tersebut menunjukkan kemampuannya yang luar biasa, mampu mengenali lebih dari 125.000 kata dengan akurasi 90%, dan untuk pertama kalinya berhasil menyusun kalimat yang dipikirkan dan diungkapkan Harrell secara mandiri. Yang lebih menakjubkan lagi adalah kalimat-kalimat ini disampaikan dengan suara yang mirip dengan suara Harrell, berkat simulasi mendalam yang dilakukan tim peneliti dan pemulihan karakteristik ucapannya sebelum sakit menggunakan wawancara podcast dan rekaman lama.

“Saya sedang mencari seekor cheetah,” kata Harrell dalam jaringan uji klinis yang dipimpin oleh Dr. Leigh Hochberg, seorang ahli saraf di Brown University dan Departemen Urusan Veteran ucapan spontannya yang kedua, dan keunikannya bahkan membuat tim peneliti meninjau video tersebut, yang pada akhirnya dipastikan merupakan penyimpangan halus dalam proses decoding.

Namun, kalimat tak terduga "Saya mencari cheetah" secara diam-diam mengirimkan sinyal penting kepada dokter di ruangan itu: implan mampu menangkap bagian bahasa Harrell yang paling dipersonalisasi - ternyata itu adalah putrinya Aya (Aya) baru saja kembali ke rumah setelah berganti menjadi seekor cheetah, menginspirasi keinginan ayahnya untuk berpartisipasi dalam fantasi kekanak-kanakannya. Kemudian, Harrell melanjutkan: "Putriku tercinta, aku sudah terlalu lama menunggu momen ini."

Ketika para ilmuwan terus melatih dan mengoptimalkan sistem, kemampuannya mengenali suara Harrell menjadi semakin luar biasa. Penelitian menunjukkan bahwa selama periode delapan bulan, Harrell berhasil mengucapkan hampir 6.000 kata unik, sementara perangkat tersebut mempertahankan tingkat akurasi sebesar 97,5%, yang melampaui kinerja banyak aplikasi transkripsi suara ponsel cerdas. Dibandingkan dengan penelitian sebelumnya, perangkat ini telah mencapai kinerja kualitatif melompat. Dalam penelitian sebelumnya, akurasi pengenalan implan hanya sekitar 75%, yang berarti satu dari setiap empat kata dapat disalahpahami.

ChatGPT memberikan bantuan dan cara berbicara menjadi lebih formal

Meskipun perangkat seperti Neuralink dapat membantu kontrol kursor, implan Harrell telah membawanya ke tingkat komunikasi bahasa yang lebih luas dan kompleks. David Brandman, ahli bedah saraf yang melakukan operasi Harrell, mengatakan: "Teknologi ini telah berkembang dari demonstrasi ilmiah menjadi alat sehari-hari yang memungkinkan Casey (Harrell) berkomunikasi dengan lancar setiap hari. Percakapan dengan teman dan keluarga.”

Lompatan ini sebagian disebabkan olehObrolanGPTdan bantuan lainnya dari model bahasa kecerdasan buatan tingkat lanjut. Implan Harrell dapat langsung menangkap aktivitas neuron dan secara akurat mengubah pola pengaktifan menjadi vokal dan konsonan. Komputer kemudian dengan cerdik mengumpulkan fragmen suara ini menjadi kata-kata dan kemudian menyusun kalimat, memastikan bahwa konten keluaran paling mendekati maksud sebenarnya dari Harrell.

Dalam sebuah wawancara baru-baru ini, Harrell mendemonstrasikan proses ini secara langsung: Selama jeda yang lama, komputer merangkai pemikirannya menjadi kalimat-kalimat dalam keheningan, dan dia menyempurnakan kata-kata melalui layar, yang pada akhirnya membimbing dirinya sendiri untuk mengeluarkan suara. Namun, suara yang diterjemahkan Harrell tampak lebih formal, karena kecenderungan sistem untuk menghasilkan kalimat lengkap. Tim peneliti sedang berupaya mengoptimalkan algoritme kecerdasan buatan agar dapat menangkap dan menyajikan frasa Harrell yang unik dan tidak biasa digunakan dengan lebih akurat, sehingga membuat komunikasi menjadi lebih alami dan lancar.

Peran baru ini seolah membuka jati diri yang telah lama terpendam dalam diri Harrell. Ia dan rekannya kembali tertawa dan berbagi kegembiraan hidup. Harrell mengatakan secara mendalam bahwa seperti halnya mempelajari bahasa baru dapat merangsang ciri-ciri kepribadian yang tersembunyi, dekoder ucapannya juga memungkinkan dia mendapatkan kembali elemen kepribadian yang secara bertahap memudar karena penyakit, meskipun elemen tersebut sedikit berubah bentuk di antara konversi digital, maka keasliannya tetap ada.

Dia menyebutkan bahwa perangkat itu kadang-kadang menangkap dan mereproduksi nada lamanya. Kata-kata akrab seperti "Ada apa?" mengalir dari suara lamanya, yang membuatnya tertawa dan berkata, "Saya suka adegan ini."

Selain itu, implan otak juga memperluas dimensi ekspresi Harrell dalam berkomunikasi, dan juga memengaruhi umpan balik perkataannya dari orang-orang di sekitarnya. Kini, ia bisa bebas mengungkapkan cintanya kepada putrinya yang berusia lima tahun, Aya, dan transfer cinta ini juga mendorong putrinya untuk lebih terbuka padanya.

Harrell juga mengungkapkan bahwa staf medis yang pernah menjenguknya di masa lalu sering salah mengira bahwa gangguan bicaranya disebabkan oleh cacat intelektual atau pendengaran, padahal kenyataannya jauh dari itu. Kini, mereka tidak hanya kembali berkomunikasi dengan volume normal, namun mereka juga menjadi lebih lembut dan penuh hormat saat bersentuhan. Dalam hal ini, meskipun Harrell merasa tidak berdaya karena dia harus menjalani operasi otak sebagai imbalan atas perubahan ini, "tetapi saya telah memilih untuk melepaskannya."

Implan tersebut juga menginspirasi kerinduan Harrell untuk kembali ke kehidupan sosial, dan keinginannya untuk berhubungan kembali dengan teman-teman lama yang jauh, persahabatan yang sempat putus karena khawatir dan malu. Kali ini, kata Harrell, dia akan “bersatu kembali dengan mereka dengan cara yang dapat diterima oleh mereka,” sehingga menjembatani hambatan yang sudah lama ada yaitu tidak bisa berkata-kata. “Ini mengajari saya tentang pengampunan,” katanya. “Saya berharap dapat memberi tahu mereka bahwa semuanya baik-baik saja dan sekarang saatnya untuk menebus kesalahan.”

Di masa depan, mungkin cocok untuk pasien dengan kelumpuhan parah

Ada pertanyaan mengenai apakah implan akan bekerja pada pasien dengan kelumpuhan yang lebih parah. Meskipun kemampuan bahasa Harrell agak menurun, namun tidak sepenuhnya hilang, sehingga menambah kompleksitas penelitian.

Selain itu, meskipun teknologi ini telah menunjukkan manfaat yang signifikan, teknologi ini belum secara efektif meringankan beban keuangan yang ditanggung pasien ALS dan keluarganya. Istri Harrell mengungkapkan bahwa perusahaan asuransi hanya akan menanggung biaya perawatan jika pasien menerima perawatan rumah sakit atau berhenti bekerja dan memenuhi syarat untuk Medicaid, sebuah situasi yang tidak diragukan lagi memperburuk rasa frustrasi pasien lain untuk tidak menjalani perawatan yang memperpanjang hidup.

Melanie Fried-Oken, profesor neurologi di Oregon Health and Science University, menunjukkan bahwa mekanisme ekonomi inilah yang secara tidak sengaja memperburuk tren pemiskinan penyandang disabilitas dan membatasi akses dan manfaat dari Peluang teknologi medis mutakhir seperti implan. .

Bagi Harrell, hidup di dunia di mana teknologi dapat menghubungkan komputer dan otak namun tidak dapat menyelesaikan masalah keuangan yang paling mendesak merupakan pengalaman yang kompleks secara emosional. Dia berkata terus terang: "Saya merasa beruntung dan marah pada saat yang sama!"

Dalam wawancara tersebut, Harrell berbicara tentang peningkatan signifikan dalam efisiensi kerja dan kemandirian setelah operasi, yang tidak hanya membuatnya bangga, namun juga memperkuat tekadnya untuk membantu mempromosikan implan. Sebelum menyalakan perangkatnya setiap pagi, Harrell selalu berharap untuk membangunkan sistem dengan frase tes khusus, biasanya lirik yang terkubur jauh di dalam hatinya.

Para ilmuwan sedang bekerja keras untuk mewujudkan mimpi ini. Sebelumnya, Harrell mencoba "membangunkan" implan dengan melodi dengan bernyanyi setiap hari. Baru-baru ini, dia memilih sebuah lagu klasik lama dari sebuah band Chicago, yang salah satunya sangat dia sukai, dan sering dibacakan dengan penuh kasih sayang kepada istrinya: "Jika kamu meninggalkanku sekarang, kamu akan mengambil bagian paling berharga dalam hidupku." /Rusa Emas)