To właśnie ten człowiek cierpi na anartrię, czyli zaburzenie uniemożliwiające artykułowanie dźwięków. Do tego typu przypadłości może prowadzić szereg chorób neurologicznych, takich jak stwardnienie zanikowe boczne. Winne może być również fizyczne uszkodzenie mózgu. Anartria może sprawić, że pacjent nie będzie w stanie porozumiewać się z otoczeniem. Stosując interfejs mózg-komputer można tego uniknąć, przy okazji zapewniając inne korzyści.
Czytaj też: Interakcje w grach online mają niesamowity wpływ na mózg. Jak wyglądają wtedy nasze fale mózgowe?
W tym przypadku rzeczona technologia została wykorzystana u 36-letniego mężczyzny, który obecnie używa neuroprotezy. Takim mianem określa się wszelkiego rodzaju urządzenia rekompensujące braki w funkcjonowaniu układu nerwowego. Neuroproteza jest zazwyczaj sterowana za sprawą delikatnych ruchów głową i umożliwia komunikację. Pacjent doświadczył anartrii po tym, jak doszło u niego do udaru pnia mózgu. Poza problemami z artykulacją pojawiło się też osłabienie mięśni we wszystkich czterech kończynach.
O tym, jak nowinki technologiczne pomogły 36-latkowi dowiadujemy się z publikacji zamieszczonej w Nature Communications. Zaimplementowane urządzenie wykorzystuje wszczepione elektrody, które są podłączone do komputera. W ten sposób naukowcy utworzyli interfejs mózg-komputer rozszyfrowujący sygnały mózgowe i wyświetlający na ekranie słowa. Są one odzwierciedleniem tego, co faktycznie chciałby powiedzieć sparaliżowany człowiek.
Sparaliżowany 36-latek komunikuje się dzięki interfejsowi mózg-komputer
Użyty przez członków zespołu algorytm głębokiego uczenia został przeszkolony tak, by mógł rozszyfrowywać pojedyncze litery alfabetu, gdy pacjent po cichu próbował wypowiedzieć odpowiadające im słowo z tzw. alfabetu fonetycznego ICAO. Przy bazie składającej się ze 152 słów urządzenie tworzyło zdania z prędkością 29,4 znaków na minutę. Prawdopodobieństwo pojawienia się błędu było stosunkowo niskie i wynosiło 6,13 procent. Przy powiększeniu bazy do ponad 9000 słów wskaźnik ten wzrósł do 8,23 procent.
Czytaj też: Obliczenia kwantowe w naszych mózgach. Odważna koncepcja, która może zmienić wszystko
Jak podsumowują naukowcy odpowiedzialni za to niezwykłe osiągnięcie, neuroprotezy komunikacyjne mogłyby kiedyś umożliwić pacjentom z ciężkim paraliżem i anartrią kontrolowanie technologii pomocniczych oraz urządzeń osobistych poprzez podejmowanie prób cichej mowy. To bez wątpienia coś, co mogłoby być prawdziwym game-changerem dla osób z niepełnosprawnościami. Pocieszający wydaje się przy tym fakt, iż interfejsy mózg-komputer są regularnie rozwijane i oferują coraz większe możliwości.