Новая система, основанная на искусственном вычислительном интеллекте (ИИ), способна преобразовывать паттерны мозговой активности в слова и целые предложения с частотой ошибок всего 3 процента. Исследователи надеются, что в будущем эту систему можно будет использовать в качестве своеобразного речевого протеза, функционирующего посредством чтения мыслей.
Как пишет команда во главе с нейрохирургом Эдвардом Чангом из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF) в журнале Nature Neuroscience, они использовали новый метод для декодирования электрокортикограммы (EMF), то есть записи электрических импульсов, которые возникают в мозге во время корковой активность и регистрируется электродами, имплантированными в сам мозг.
В своем исследовании с четырьмя пациентами с эпилепсией, у которых уже были имплантированы электроды для мониторинга их здоровья, команда UCSF провела параллельный эксперимент. Они предлагали участникам читать и повторять фразы, в то время как электроды регистрировали активность мозга.
Затем данные поступали в нейронную сеть искусственного интеллекта, которая анализировала закономерности активности мозга, сравнивала и сопоставляла их с визуальными и акустическими речевыми сигнатурами, такими как гласные, согласные или движения рта, записанные во время эксперимента.
Основываясь на данных, полученных таким образом для 30-50 произносимых предложений, была подключена и другая система искусственного интеллекта для прогнозирования того, что испытуемые хотели сказать и сказали, основываясь исключительно на сигнатурах соответствующих слов в мозге.
Фактически, ученые смогли достичь частоты ошибок в распознавании слов (читай, мыслей) всего 3 процента при переводе сигналов мозга в понятный для восприятия текст.
Хотя эта система продолжает также генерировать и выдавать (иногда совершенно тупые) ошибки, подобные ошибкам, известные по программам автокоррекции на смартфонах или по компьютерным программам перевода, авторы совершено уверены в том, что система в целом устанавливает новый стандарт для декодирования мозговой деятельности на основе искусственного интеллекта.
Несмотря на все еще существующие пока что трудности и препятствия, в будущем система могла бы послужить основой для «голосового протеза» для пациентов, которые утратили способность говорить и таким образом дала бы возможность снова общаться, говоря буквально, с помощью машинного считывания мыслей.
