הישג משמעותי: טכנולוגיה חדשה מאפשרת לתקשר באמצעות מחשבה

פיתוח חדשני מאוניברסיטת קליפורניה

צוות חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי ובסן פרנסיסקו הצליח לפתח טכנולוגיה חדשנית המאפשרת לאנשים עם שיתוק חמור לתקשר באמצעות דיבור טבעי וזורם. המחקר, שפורסם אתמול בכתב העת המדעי Nature Neuroscience, מציע פתרון לאחד האתגרים המרכזיים בתחום ממשק מוח-מחשב: צמצום זמן ההשהיה בין הניסיון לדבר לבין הפקת הקול בפועל.

חדשנות טכנולוגית והתגברות על אתגרים

באמצעות התקדמות בבינה מלאכותית, החוקרים פיתחו שיטה המתרגמת רציף של אותות מוחיים לדיבור ברור כמעט בזמן אמת, בניגוד למערכות קודמות שסבלו מעיכובים משמעותיים. גופאלה אנומנצ'יפאלי, פרופסור להנדסת חשמל ומדעי המחשב באוניברסיטת קליפורניה בברקלי ואחד מהחוקרים הראשיים במחקר, הוסיף: "הגישה שפיתחנו מציעה יכולת פענוח דיבור מהירה, בדומה למכשירים כמו אלקסה וסירי, עבור נוירופרוטזות".

מחשבות הופכות למילים

הטכנולוגיה מתבססת על מערך אלקטרודות צפוף המושתל בניתוח על פני השטח של המוח, ומקליט את פעילות קליפת המוח המוטורית, החלק במוח האחראי על דיבור. במחקר השתתפה אישה הסובלת משיתוק חמור ובזמן שהאלקטרודות הקליטו את האותות המוחיים שלה, היא ניסתה לחשוב על משפטים כמו "היי, מה שלומך?".

תהליך פענוח מתקדם

החוקרים פיתחו מודל עיבוד רציף המפענח את האותות במקטעים של 80 אלפיות השנייה, מה שמקצר את זמן התגובה. "באמצעות מערכת זו, בתוך שנייה אחת מרגע זיהוי כוונת הדיבור, אנו מקבלים את הצליל הראשון", הסביר אנומנצ'יפאלי. "המכשיר יכול לפענח דיבור באופן רציף, מה שמאפשר תקשורת טבעית יותר".

עתיד התקשורת עבור אנשים עם שיתוק

בנוסף, החוקרים בדקו את המודל גם עם נתונים שנאספו באמצעות שיטות שונות למדידת פעילות מוחית, מה שמעיד על אפשרות לפיתוח טכנולוגיות פחות פולשניות בעתיד. המשתתפת, אן, דיווחה כי החוש שליטה שלה גבר בעקבות השימוש בטכנולוגיה הזו, וכי היכולת לשמוע את קולה שלה כמעט בזמן אמת הגבירה את תחושת המעורבות שלה.

אתגרים נוספים לעתיד

המחקר מסמן צעד חשוב לקראת השגת תקשורת טבעית לחלוטין באמצעות ממשקי מוח-מחשב. האתגר הבא שעליו שוקדים החוקרים הוא שילוב הבעתיות בקול המופק, כך שישקף שינויים בטון, גובה ועוצמה כפי שמתרחש בדיבור טבעי.

בזמן שתחום טכנולוגיות אלו מתפתח, התקדמות זו מציעה תקווה חדשה לאנשים עם בעיות תקשורת קשות