Beyin implantı konuşma ve jestleri aynı anda çözen ilk sistem oldu

San Francisco'daki California Üniversitesi'nden araştırmacılar, felçli bir kişinin konuşma niyetini ve üst vücut jestlerini aynı anda çevirebilen tek bir beyin-bilgisayar arayüzünün, hem konuşan hem de hareket eden tam vücutlu bir sanal avatarı kontrol etmeye olanak tanıdığını ilk kez gösterdi. Pazartesi günü Nature Neuroscience'da yayınlanan bulgular, ciddi felç geçiren insanlar için doğal insan iletişiminin zenginliğini geri kazanmaya yönelik bir adım olarak değerlendiriliyor.medicalxpress+1

İki Kanalı Aynı Anda Çözmek

Nörocerrah Edward Chang liderliğindeki ekip, ALS ve beyin sapı felci gibi durumlar nedeniyle konuşma ve vücut felci yaşayan üç hastanın beynindeki sensörimotor kortekse ince elektrot dizileri yerleştirdi. 253 elektrotlu elektrokortikografi dizileri, katılımcılar hem ayrı ayrı hem de birlikte ifadeler söylemeye ve el sallama veya baş parmak kaldırma gibi yaygın jestleri yapmaya çalıştıklarında sinirsel sinyalleri yakaladı.nature+1

Önceki BCI'lar ya konuşmayı ya da hareketi bağımsız olarak mümkün kılıyordu, ancak ikisini birleştirmek performansı düşürüyordu. Chang'in ekibi, eş zamanlı konuşma ve jest sırasında üretilen beyin sinyallerinin sadece iki ayrı sinyalin toplamı olmadığını keşfetti. Chang, "Sohbet, söylenen kelimelerden çok daha fazlasıdır. Tüm motor korteksi içeren çok katmanlı, dinamik bir süreçtir" dedi. Özellikle eş zamanlı konuşma ve jest verileriyle eğitilen makine öğrenimi kod çözücüleri, yalnızca izole görevler üzerinde eğitilenlerden daha iyi performans gösterdi ve iki katılımcının düşüncelerini başarıyla avatar komutlarına dönüştürdü.medicalxpress+1

Göz Takibinin Ötesinde

Ciddi felçli insanlar için mevcut bakım standardı olan ve metinden konuşmaya dönüştürme sağlayan göz takip sistemleri yavaştır, sınırlı ifade sunar ve fiziksel olarak yorucu olabilir. Yeni BCI, sözcüklerin yanı sıra sözsüz ipuçlarını da geri getirerek daha doğal bir alternatif sunmayı amaçlıyor. NIH'in Ulusal Sağırlık ve Diğer İletişim Bozuklukları Enstitüsü Direktörü Debara Tucci, "Bu umut verici sonuçlar, gelecekte ciddi felçli hastaların insan iletişiminin bütünsel doğasını yeniden kazanabileceklerine dair bana umut veriyor" dedi.medicalxpress+1

Sırada Ne Var

Bu çalışmada kullanılan sistem, implante edilen sensörler ile harici işleme birimleri arasındaki kablolu bağlantılara dayanıyordu. Chang, ekibinin yakında uzun süreli ve günlük kullanım için daha iyi beklentilere sahip, tamamen implante edilebilir, kablosuz bir versiyonu test edeceğini söyledi. Araştırma, 2023 yılında bir beyin implantının felçli bir hasta için dijital bir avatarın konuşmasını ve yüz ifadelerini yönlendirebileceğini gösteren laboratuvarın önceki çalışmalarına dayanıyor.techxplore+2