Un bărbat care a dezvoltat paralizie și a pierdut capacitatea de a vorbi în urma unui accident vascular cerebral poate acum să comunice folosind un sistem care traduce semnalele electrice ale creierului său în litere individuale, permițându-i să creeze cuvinte și propoziții întregi în timp real.
Pentru a folosi dispozitivul, care primește semnale de la electrozii implantați în creierul său, bărbatul încearcă în tăcere să spună cuvinte de cod care înlocuiesc literele alfabetului.
Cuvintele de cod provin din alfabetul fonetic NATO
Aceste cuvinte de cod provin din alfabetul fonetic NATO, în care „alpha” reprezintă litera A, „bravo” pentru B și așa mai departe.
„Abecedarul fonetic NATO a fost dezvoltat pentru comunicarea prin canale zgomotoase”, Sean Metzger, primul autor al studiului și doctorand la Universitatea din California, Berkeley și la Universitatea din California, programul de absolvire în bioinginerie din San Francisco, a spus pentru Live Science că: „Aceasta este situația în care ne aflăm, când ne aflăm în acest mediu zgomotos de înregistrări neuronale”.
Cercetătorii au încercat inițial să folosească litere individuale în loc de cuvinte de cod, dar sistemul lor s-a străduit să distingă litere similare fonetic, cum ar fi B, D, P și G.
Prin rostirea în tăcere a cuvintelor codificate NATO, utilizatorul generează activitate cerebrală care poate fi apoi decodificată de algoritmi care împletesc literele dorite și inserează spații între cuvinte pe măsură ce se formează. Pentru a încheia o propoziție, utilizatorul încearcă să-și strângă mâna dreaptă; aceasta produce o activitate distinctă a creierului care îi spune dispozitivului să oprească decodarea.
Propoziții dintr-un vocabular de peste 1.150 de cuvinte cu o viteză de 29,4 caractere pe minut
În testele recente, bărbatul a putut produce propoziții dintr-un vocabular de peste 1.150 de cuvinte cu o viteză de 29,4 caractere pe minut, sau aproximativ șapte cuvinte pe minut. Dispozitivul decodor a făcut ocazional greșeli când și-a transpus activitatea creierului în litere, arătând o rată medie de eroare a caracterelor de 6,13%.
Cea mai recentă încercare arată că sistemul încă a funcționat în tăcere și că, folosind o abordare de ortografie, un utilizator poate extinde foarte mult vocabularul disponibil. În viitor, cele două abordări ar putea fi combinate cu ușurință: utilizatorii se pot baza pe decodorul de cuvinte întregi pentru a genera rapid cuvinte comune și ar putea folosi decodorul cu o singură literă pentru a scrie cuvinte mai puțin obișnuite, a explicat Metzger.
La vârsta de 20 de ani, bărbatul a avut un accident vascular cerebral sever
La vârsta de 20 de ani, participantul a avut un accident vascular cerebral sever care a întrerupt fluxul de sânge către o parte a trunchiului cerebral numită protuberanță. Această structură acționează ca o punte între creier și măduva spinării și, în urma accidentului vascular cerebral, participantul și-a pierdut o mare parte din capacitatea de a-și mișca capul, gâtul și membrele și toată capacitatea de a produce vorbire inteligibilă. În general, bărbatul comunică acum folosind mobilitatea sa limitată a capului pentru a selecta literele de pe un ecran folosind un indicator fizic sau un cursor controlat de cap.
Bărbatul a intrat în procesul BRAVO la vârsta de 36 de ani, moment în care a fost operat pentru a avea o rețea de 128 de electrozi așezați pe suprafața creierului. În mod crucial, acești electrozi se află deasupra unei regiuni a cortexului cerebral ridat care controlează mușchii tractului vocal, instruindu-i să se miște și astfel să producă sunete specifice. De asemenea, acoperă zona creierului implicată în mișcarea mâinilor. Deocamdată, pentru a se conecta la decodor, participantul la încercare trebuie să fie conectat fizic la dispozitiv printr-un port care iese prin pielea scalpului său. În mod ideal, în viitor, sistemul va fi complet wireless, a spus Metzger, potrivit livescience.com.