Դյուկի համալսարանի (ԱՄՆ) գիտնականները ուղեղի իմպլանտ են ստեղծել, որը կարող է հաղորդակցություն ապահովել մտքի հիման վրա։ Սարքը նախատեսված է օգնելու մարդկանց, որոնք խոսքի խանգարումներ ունեն կամ այս կամ այն ​​պատճառով չեն կարողանում բանավոր հաղորդակցվել: Առաջին փորձարկումները ցույց են տվել, որ նոր տեխնոլոգիան զարգացման լավ հեռանկարներ ունի:

Բուժառուների ուղեղի ազդանշանները սկանավորելու միջոցով ուղեղի ակտիվությունը տեքստի և ձայնային հաղորդակցության վերածելու փորձերն այսօր հնարավորություն են տալիս «մտքերը» բառերի վերածել րոպեում մինչև 78 բառ արագությամբ: Ուսումնասիրության հեղինակները նշում են, որ դա նման է ձայնագիրք լսելուն, պարզապես այս դեպքում վերծանման արագությունը ձայնագրքի արագության կեսի չափ է: Սովորաբար, մարդը րոպեում խոսում է մինչև 160 բառ, ինչը հաղորդակցությունը դարձնում է աշխույժ և բնական: Որպեսզի խոսքի խանգարում ունեցող մարդիկ նույնպես մասնակցեն նման հաղորդակցությանը, նրանց ուղեղի ակտիվության ավելի ճշգրիտ սենսորներ են պետք։

Դյուկի համալսարանի գիտնականների թիմը համալսարանի կենսաբժշկական ինժեներական լաբորատորիայի հետ միասին ստեղծել է ուղեղի ակտիվությունը գրանցող տվիչ․ այն ունի 256 սենսոր, որոնք տեղակայված են փոստային նամականիշի չափի պլաստիկի կտորի վրա: Նոր սենսորն ի վիճակի է ազդանշաններ որսալ միայնակ նեյրոններից, ինչը թույլ է տալիս բարձր ճշգրտությամբ որոշել դրանց ակտիվությունը:

brain.jpg (124 KB)

Գիտնականները նպատակ չեն ունեցել ուղղակիորեն կարդալ մարդու մտքերը: Սակայն հիմնվելով խոսքի ապարատի՝ լեզվի, կոկորդի և դեմքի մկանների ազդանշանների համալիրի վրա, նրանք ակնկալում էին ճշգրիտ որոշել բուժառուների չարտասանված մտքերը (խոսքը կառավարվում է մինչև 100 մկաններով, որոնց ազդանշանները պետք է վերահսկվեն)։ Այսպիսով, մտքում արտասանված արտահայտությունը վերածվում է մկաններին ուղղված ազդանշանների, և օգտագործելով այդ տվյալները, որոնք ուղղակիորեն կարդացվում են ուղեղից, տվիչը վերարտադրում է այն ամենը, ինչ բուժառուն պատրաստվում էր ասել: Խոսողական ապարատի վնասվածք ունեցող բուժառուի դեպքում մտքերը մնում են ուղեղի կեղևում, և ազդանշանները ավելի հեռուն չեն անցնում, սակայն քանի որ տվիչը կարդում է դրանք սենսորի միջոցով, դրանք արդեն հնարավոր է արտասանել համակարգչի միջոցով։

Չորս հիվանդների հետ անցկացված փորձը ցույց է տվել, որ մտքում արտասանված բառերի ճանաչման միջին ճշգրտությունը կազմում է 40%, իսկ առավելագույնը՝ 84%: Ճանաչման ալգորիթմը վերապատրաստվել է «լսիր և կրկնիր» ռեժիմով: Հիվանդն արտասանել է տառերի անիմաստ կարճ համակցություններ, որոնց հիման վրա ալգորիթմը սովորել է ճանաչել ուղեղի ակտիվությունը հնչյունների որոշակի համակցության համար:

Չնայած ձայնի ճանաչման համեմատաբար ցածր տոկոսին, գիտնականների թիմը նշում է, որ փորձը հաջողություն ունի։ Բանն այն է, որ ալգորիթմը 15 րոպեանոց թեստի ընթացքում մարզվել է ընդամենը 90 վայրկյան։ Փորձի մասնակիցները հենց այդքան ժամանակ են ունեցել յուրաքանչյուր բուժառուի հետ: Դա տեղի է ունեցել հիվանդների գլխուղեղի պլանավորված վիրահատությունների ժամանակ։ Երբ նյարդավիրաբույժներն ավարտել են վիրահատությունը, նրանք գիտնականներին 15 րոպե ժամանակ են տվել բուժառուների հետ իրենց ծրագրի վրա աշխատելու համար։ Աշխատանքը հնարավոր չի եղել կատարել առանց բաց ուղեղի հասանելիության, և սենսորը ուղղակիորեն տեղադրված է եղել ուղեղի կեղևի որոշակի հատվածի վրա։

Հաջորդ փուլում գիտնականները պատրաստվում են ստեղծել անլար սենսորներ, որպեսզի բուժառուների հետ աշխատեն նորմալ պայմաններում, այլ ոչ թե վիրահատարանում։