В США разработали беспроводной синтезатор речи, управляемый мозговым имплантатом
11 декабря 2009 года
Группа ученых из американской компании Neural Signals, Бостонского университета и ряда других университетов США разрабатывают беспроводный мозговой имплантат – синтезатор речи, предназначенный для парализованных.
Раньше разработчики интерфейсов "мозг - компьютер" (BCI) сосредотачивались на различных вариантах мысленного письма, однако такой канал слишком медленный. Гораздо привлекательнее научиться синтезировать и озвучивать речь, мысленно произносимую пациентом.
Именно такую систему построили в США, сообщает МЕМБРАНА.ру (Архивная копия от 4 декабря 2010 на Wayback Machine) со ссылкой на Wired. Примечательно, что в отличие от предыдущих опытов новинка является беспроводным устройством: никаких проводов, несущих с собой риск инфекции, наружу не выходит.
Пока комплекс работает лишь в лабораторных условиях, поскольку дешифровкой сигналов занимается обычный РК. Однако в дальнейшем ученые намерены "утрамбовать" все необходимое в ноутбук. Тогда пациент сможет разговаривать с людьми и на улице - впервые в такого рода экспериментах.
Набор контактов ученые поместили в предцентральную извилину, точнее, в участок коры, отвечающий за речь. От него проводки идут в электронную схему, расположенную на черепе. Здесь сигналы усиливаются и передаются через кожу по радиоканалу.
Снаружи располагается приемник и в нем же - катушка, осуществляющая беспроводное питание вживленной в голову микросхемы.
Из приемника сигналы поступают в аналого-цифровой преобразователь и декодер, далее компьютер расшифровывает "рисунок" активности нейронов и управляет синтезатором речи.
Что важно: вся цепочка срабатывает за 50 миллисекунд, это примерно равно времени, за которое у здорового человека сигнал из командной моторной коры добирается до языка и гортани, которые начинают действовать.
Авторы устройства проделали колоссальную работу, чтобы научиться вычленять в наборе нейронных сигналов те, что определяют конкретные форманты - акустические компоненты звуков, отвечающие за их характер.
В случае реальной речи форманты определяются расположением и текущей формой языка. Но у парализованного пациента нарушена связь между участком коры, управляющим речевым аппаратом, и исполнительными "механизмами". Потому ученые и построили обходную схему.
Правда, в нынешнем виде система обладает всего тремя проводками, подключенными к коре в точно рассчитанных точках. Такого скромного съема сигналов хватило на то, чтобы надежно различать в мыслях человека гласные звуки. Так что полноценно Рамси говорить еще не может. Но это только начало пути. Для человека, попавшего когда-то в автомобильную аварию, и эти звуки – надежда на установление речевой коммуникации.
В будущем создатели прибора намерены увеличить число контактов до 32. Тогда пациентубудет доступен весь набор звуков.
Источники править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
