Учёные из Стэнфорда сделали важный шаг вперёд в сфере нейротехнологий, создав уникальное устройство, способное считывать внутренние размышления человека и превращать их в понятную речь без необходимости произносить слова физически.

Данное изобретение впервые даёт возможность расшифровывать так называемый "внутренний голос" — именно те мысли, которые звучат только внутри головы человека. Это открывает новые возможности для пациентов с параличом, утративших способность говорить.

До сих пор существующие устройства интерфейса "мозг-компьютер" могли анализировать только активности мозга, связанные с желанием высказаться. Новое устройство устраняет потребность в движении губ или мышц лица, позволяя исследователям получать доступ непосредственно к мыслям, представляемым человеком в сознании.

По словам Эрин Кунц, автора публикации в престижном научном журнале «Cell», данная разработка является первым случаем успешного анализа сигналов мозга, соответствующих воображению слов. Эта инновационная система имеет потенциал значительно облегчить жизнь людям с серьёзными заболеваниями, ограничивающими способность свободно говорить и двигаться.

Исследования проводились на четырёх пациентах с тяжёлыми случаями парализации вследствие бокового амиотрофического склероза  или повреждения ствола мозга. Один из испытуемых общался ранее исключительно посредством движения глаз. Имплантированные электроды фиксировали сигналы в моторной зоне коры головного мозга, отвечающей за контроль над речью. Участники пытались воспроизводить определённые слова или представляли их себе мысленно. Специальный алгоритм искусственного интеллекта обрабатывал полученные нейронные импульсы и конвертировал их в текстовую форму.

Эксперимент показал впечатляющие результаты: точность преобразования мыслей в текст составила около 74%, демонстрируя перспективность метода для тех, кто утратил способность разговаривать обычным образом.

Результаты эксперимента

Комментируя итоги исследований, профессор Франк Виллетт подчеркнул, что сигнал, связанный с представлениями слов, хотя и слабее сигнала попытки разговора, всё равно доступен для обработки. По мнению учёных, дальнейшие улучшения аппаратуры и алгоритмов позволят сделать процесс коммуникации ещё эффективнее и приблизят качество взаимодействия практически к свободному разговору.

Однако возник ряд этических вопросов относительно конфиденциальности информации. Устройство оказалось способным воспринимать даже случайные мысли, включая подсчёт чисел, которые пациент мысленно представлял, наблюдая за цифрами на экране. Для решения проблемы конфиденциальности команда исследователей внедрила механизм блокировки с использованием мысленных кодовых фраз, одной из которых стала известная фраза "chitty chitty bang bang", позволяющая предотвратить несанкционированное чтение мыслей почти в 98% случаев.

Данная технология обещает значительное улучшение качества жизни людей с тяжёлой инвалидностью, обеспечивая им возможность выразить свои идеи напрямую, минуя физическую речь. Разработка также способна совершить переворот в области реабилитации, открывая новый путь к полноценному взаимодействию пациентов с окружающим миром путём непосредственного считывания мозговых сигналов.

Автор статьи: Мария Китаева