캘리포니아 대학은 변환 방법을 연구하고 있습니다 대뇌 텍스트당 펄스 수. 뇌졸중 후 15년 이상 말을 하지 않은 사람의 뇌 활동을 바탕으로 특수 임플란트가 단어를 화면에 구현한다.
그 남자는 뇌졸중 후 거의 마비된 상태를 유지했습니다. 그 전에는 야구 모자에 포인터를 달고 터치 스크린에서 글자를 두드리는 등 의사 소통을 위해 여러 가지 방법을 사용했습니다. 효과적이지만 느립니다. 따라서 그 남자는 캘리포니아 대학의 연구 그룹의 임상 시험에 자원하여 참여했습니다. 지금까지 Brain-to-Text 시스템은 연구 세션에서만 사용되었지만 남자는 기술이 발전하면 일상 생활에서 사용할 수 있기를 희망합니다.
파일럿 연구에서, 얇고 유연한 전극 그리드가 지원자의 뇌 표면에 뻗어 있었고, 신경 신호를 기록하고 이를 음성 디코더로 보냈습니다. 그는 신호를 그 사람이 말하고자 하는 단어로 번역했습니다. 말을 할 수 없는 마비 환자가 신경 기술을 사용하여 글자뿐만 아니라 전체 단어를 번역한 것은 이번이 처음입니다.
지난 년 동안 신경 보철은 먼 길을 왔습니다. 가장 진보된 것은 내이 또는 청각 뇌간에 직접 연결되는 청각 임플란트입니다. 망막 이식편과 시력용 뇌 이식편에 대해 상당한 연구가 진행되고 있으며 의수를 가진 사람들에게 의수를 제공하기 위해 노력하고 있습니다. 촉각. 이 감각 보철물은 외부 세계로부터 정보를 받아 뇌의 처리 센터로 보내는 전기 신호로 변환합니다.
또한 흥미로운 점:
반대 유형의 신경 보철물은 뇌 활동을 기록하고 이를 로봇 팔, 비디오 게임 컨트롤러 또는 컴퓨터 화면의 커서와 같은 외부 세계의 무언가를 제어하는 신호로 변환합니다. 이를 위해 임플란트는 일반적으로 운동을 제어하는 뇌의 일부인 운동 피질에 배치됩니다. 그런 다음 사용자는 가상 키보드에서 움직이는 커서를 제어하기 위한 특정 물리적 동작을 상상합니다.
새로운 유형의 임플란트를 개발하는 연구팀은 얼굴, 목, 입, 혀의 근육에 운동 명령을 보내는 뇌의 운동 피질 부분에 초점을 맞추고 있습니다. 과학자들은 전극이 뇌를 관통하지 않고 뇌 표면에 놓여 있을 때 전기피질검사(ECG)를 사용합니다. 이 시스템은 신경 패턴을 성대 운동과 일치시키는 데 도움이 되었습니다.
과학자들은 또한 업적을 사용합니다 인공 지능. 신경 활동 및 음성 운동학에 대해 수집된 데이터가 신경망에 입력되면 기계 학습 알고리즘이 이 두 데이터 세트 간의 연관성에서 패턴을 찾습니다. 즉, 신경 활동과 생성된 언어 간의 연결이 설정되고 이 모델을 사용하여 컴퓨터 언어 또는 텍스트를 생성합니다. 그러나 마비된 사람들과 작업하려면 방법론을 개선해야 했고 과학자들은 기계 학습을 사용하여 작업을 두 단계로 나눴습니다. 먼저 디코더는 뇌의 신호를 성대 근육의 해당 움직임으로 변환한 다음 이러한 움직임을 합성된 음성 또는 텍스트로 변환합니다.
연구는 2021년부터 진행되고 있으며, 마비된 자원봉사자 명이 참여하고 있으며 과학자들은 이들의 뇌 구조를 관찰하고 있다. 그 전에 그들은 이식 절차를 거쳤습니다. 먼저 외과의 사는 두개골의 작은 부분을 제거한 다음 대뇌 피질 표면에 유연한 ECG 어레이를 조심스럽게 배치했습니다. 다음으로, 작은 포트가 두개골 뼈에 고정되고 두피의 별도의 구멍을 통해 나옵니다. 현재 이 포트는 외부 와이어에 연결하여 전극에서 데이터를 전송하기 때문에 필요하지만 연구원들은 미래에 시스템을 무선으로 만들기를 희망합니다.
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