Нейроінтерфейси забираються все далі в мозок.
Науковці розробили мозкові імпланти, які можуть декодувати внутрішнє мовлення – ідентифікувати слова, які людина вимовила подумки, не ворушачи губами й не видаючи жодного звуку.
Наукова стаття вийшла в Nature Human Behavior, про неї розповідає служба новин видавництва. Поки що технологія перебуває на ранній стадії – вона працює лише з кількома словами, а не з фразами чи реченнями. Однак автори впевнені, що в майбутньому вона може знайти клінічне застосування.
Наявні пристрої з інтерфейсом «мозок-комп’ютер» інтерпретують мовлення, яке хоча б частково озвучене або імітується. Описане в новому дослідженні – перше, де слова, вимовлені повністю всередині людини, розшифровуються шляхом запису сигналів від окремих нейронів мозку в режимі реального часу.
«Ймовірно, на цей момент це найпросунутіше дослідження з розшифровки уявної мови», – каже Сільвія Марчесотті, нейроінженер із Женевського університету.
Дослідники імплантували масиви крихітних електродів у мозок двох людей із травмами спинного мозку. Вони помістили пристрої в супрамаргінальну звивину, ділянку мозку, яку раніше не досліджували під час декодування мови. Ця частина мозку активна під час уявного мовлення і таких завдань, як визначення рими слів.
Вчені навчили інтерфейс шести слів (поле бою, ковбой, пітон, ложка, плавання і телефон) і двох безглуздих псевдослів (ніфзіг і біндіп). Протягом трьох днів команда просила кожного учасника уявити, як він вимовляє слова, показані на екрані, кілька разів кожне слово.
У першого учасника інтерфейс вловив окремі нейронні сигнали для всіх слів і зміг ідентифікувати їх із точністю 79%. Але у другого учасника точність декодування становила лише 23%. Ці результати можуть пролити світло на способи, якими люди обробляють внутрішню мову. Можливо, у різних людей це відбувається дуже по-різному.
Автори також виявили, що 82-85% нейронів, які були активні під час внутрішньої мови, також були активні, коли люди озвучували слова. Але деякі нейрони були активні тільки під час внутрішнього мовлення або по-різному реагували на окремі слова в різних завданнях.
Дослідникам не вдалося також визначити, чи представляє мозок внутрішнє мовлення фонетично (за звуком) або семантично (за значенням). Залишається також питання, чи можна поширити цю технологію на людей, які втратили здатність говорити, з огляду на те, що обидва учасники дослідження здорові та мають неушкоджені мовленнєві ділянки мозку. Наступним кроком дослідників стане перевірка, чи зможе інтерфейс розрізняти літери алфавіту.