Исследователи из двух известных университетов, Калифорнийского университета в Сан-Франциско и Калифорнийского университета в Беркли, достигли значительного прогресса в области нейротехнологий.
Они разработали ультрасовременный интерфейс мозг-компьютер (BCI), который позволил женщине, парализованной из-за инсульта, формулировать мысли и общаться с помощью цифрового аватара. Примечательно, что это нововведение является первым в своем роде, преобразующим сигналы мозга как в речь, так и в выражения лица.
Этот технологический прорыв способен преобразовывать мозговые сигналы в текст с поразительной эффективностью, со скоростью почти 80 слов в минуту. Это достижение демонстрирует значительный скачок по сравнению с существующей технологией BCI.
Исследование, опубликованное 23 августа 2023 года в журнале Nature, вселяет надежду доктора Эдварда Чанга, ведущего исследователя, на то, что этот BCI вскоре получит одобрение FDA. Чанг посвятил более десяти лет исследованиям BCI и с энтузиазмом относится к его потенциалу революционизировать коммуникацию для пациентов с подобными состояниями.
В прошлом исследовательская группа Чанга продемонстрировала способность преобразовывать сигналы мозга в текст. Однако их последнее начинание еще более амбициозно. Цель состояла в том, чтобы уловить сложные нюансы речи и связанные с ними движения лица во время разговора. Чтобы воплотить это в жизнь, команда применила сложный подход. Они осторожно имплантировали матрицу из 253 электродов в критически важные речевые области мозга женщины. Эти электроды улавливали сигналы мозга, которые при нормальных обстоятельствах управляли бы ее речевыми мышцами.
Успех проекта во многом зависел от тщательного обучения встроенного в него искусственного интеллекта. Вместо того чтобы обучать искусственный интеллект распознавать целые слова, что могло бы быть громоздким и медленным, команда применила новую стратегию. Они обучили искусственный интеллект расшифровывать слова, используя фонемы – мельчайшие единицы разговорного языка. Например, слово "Hello" было разбито на фонемы: "HH", "AH", "L" и "OW". Сосредоточившись всего на 39 ключевых фонемах, система могла эффективно расшифровать любое английское слово, сделав его более быстрым и точным.
Чтобы цифровой голос был максимально похож на оригинальный голос женщины, команда использовала инновационный алгоритм наряду с личными записями из ее прошлого. Для анимации лица цифрового аватара решающее значение имело сотрудничество с Speech Graphics, компанией, известной своим опытом в области анимации лица с использованием искусственного интеллекта. Эта синергия позволила точно имитировать выражения лица и движения, начиная от простых движений губ и заканчивая сложными эмоциями, такими как счастье и печаль.
Одной из важных будущих целей этого проекта является выход за рамки существующей проводной настройки. Исследовательская группа заинтересована в создании беспроводной версии BCI. Такое усовершенствование не только предоставило бы пользователям больше свободы, но и значительно улучшило бы качество их жизни, предоставив им независимость для беспрепятственного взаимодействия с окружающей средой и цифровыми устройствами.
BCI. (Интерфейс мозг-компьютер) Система, созданная для обмена информацией между мозгом и электронным устройством.
#мозг #AI #BCI #Искусственныйинтеллект #нейросеть #prompt
Благодарим за внимание. Если вам понравился материал - ставьте лайк и подписывайтесь на канал. Дальше будет больше!