Osoby całkowicie sparaliżowane, które nie potrafią mówić, często polegają na małych ruchach gałek ocznych, aby przekazać swojemu otoczeniu najprostsze słowa. Jest to niezwykle żmudny i męczący proces. Dotychczasowe próby skonstruowania urządzenia, które przetwarzałoby impulsy elektryczne mózgu w mowę, nie przyniosły pomyślnych rezultatów. Nadzieję budzą dopiero badania ogłoszone w najnowszym wydaniu prestiżowego magazynu „Nature".
Koniec samotności
Naukowcom z University of California w San Francisco udało się za pomocą wszczepionego do mózgu implantu przetworzyć sygnały między neuronami w syntezowaną mowę.
Niektóre z tych zrekonstruowanych słów, wypowiadane przez wirtualny głos, były nieco zniekształcone. Ale ogólnie zdania są zrozumiałe i pozwalają na werbalny kontakt z osobami, z którymi kontakt był dotychczas niezwykle utrudniony.
Przez lata naukowcy rejestrowali poszczególne impulsy mózgowe, żeby przypisać im odpowiednie znaczenie werbalne. Dzięki temu stworzyli mapę sygnałów i odpowiadających im słów. Mapowanie sieci neuronowej w celu wykrycia impulsów odpowiedzialnych za mowę jest naprawdę poważnym wyzwaniem. Proces mówienia jest bowiem wspomagany przez cały mózg, chociaż za mowę, czytanie i pisanie odpowiedzialna jest głównie lewa półkula. Wypowiadanie średnio czternastu dźwięków na sekundę angażuje ruch przynajmniej 100 mięśni naraz. Neurochirurg Edward Chang i bioinżynier Josh Chartier z UCSF przebadali pięć osób, którym tymczasowo wszczepiono do mózgu siatki elektrod w celu leczenia padaczki. Pacjenci biorący udział w tych badaniach mogli normalnie mówić, dzięki czemu badacze trafnie przypisali odpowiednią aktywność mózgu do wypowiadanego zdania. Następnie zespół przyporządkował bodźce mózgowe kontrolujące ruchy warg, języka, szczęki i krtani, do rzeczywistych procesów werbalnych, gdy pacjenci rozmawiali. Pozwoliło to skonstruować unikalny, wirtualny szlak głosowy, charakterystyczny dla każdej osoby.
– Opracowana metoda jest na razie w fazie badań laboratoryjnych, ale mimo to wskazuje, że odpowiednie „używanie" mózgu będzie umożliwiało dekodowanie mowy – podkreśla Gopala Anumanchipalli, naukowiec UCSF zajmujący się pracami nad komunikacją syntetyczną.