Исследователи обучили нейронную сеть записывать слова парализованного в два раза быстрее
Фото: bracewatcher/Flickr
Ученым удалось вдвое повысить скорость, с которой нейронная сеть записывала воображаемые парализованным человеком команды. Участник опыта — парализованный от шеи пациент — мысленно двигал рукой, записывая каждую букву алфавита.
Ранее в практике использовались электроды, вживленные в тот участок мозга, который отвечает за движения. С помощью них парализованные пациенты могли мысленно перемещать курсор и выбирать на экране буквы. Таким образом им удавалось набирать до 39 символов в минуту. Однако это примерно в три раза медленнее скорости письма обычного человека (120 символов).
В новых же экспериментах доброволец просто представлял, как он двигает рукой, чтобы написать каждую букву алфавита. Эта мозговая деятельность помогла обучить компьютерную модель интерпретировать команды, отслеживая предполагаемую траекторию воображаемого кончика пера для создания букв. В конечном итоге компьютер смог считывать воображаемые предложения добровольца с точностью примерно 95% и со скоростью около 66 символов в минуту.
См. также: «Нейрофизиолог рассуждает о проекте Neuralink и рассказывает о работе мозга «на пальцах»
Ученые сообщили о наработке на ежегодном собрании Общества нейробиологов. По их мнению, скорость записи еще увеличится с ростом числа экспериментов.
Весной сообщалось о еще одной разработке для парализованных людей с применением нейросетей. Компьютерную модель использовали для преобразования сигналов мозга в человеческую речь. Этот метод оказался эффективнее работы устройств, считывающих движение глаз и головы для генерации речи, которые способны выдавать 10 слов в минуту.
Через искусственный интеллект генерации речи пропустили карту мозга, составленную после обследования людей с эпилепсией. Они не потеряли возможности говорить, что дало ученым понимание того, какие отделы центральной нервной системы отвечали за управление голосовыми связками, гортанью и губами. Подключенная к мозгу пациента после инсульта нейронная сеть начала преобразовывать его мысли в речь.
Ранее, в 2017 году, Нильс Бирбаумер, сотрудник Wyss Center for Bio and Neuroengineering, организации, располагающейся в Женеве, объявил, что ученые нашли способ общаться с пациентами, у которых зарегистрирован наиболее сложным случаем паралича с полным отсутствием всякой моторно-двигательной активности. По его словам, новый нейроинтерфейс, который основан на измерении активности мозга и тока крови, позволяет наладить канал связи с такими людьми. Группа ученых провела эксперименты с четырьмя полностью парализованными пациентами, чей паралич был вызван таким заболеванием, как боковой амиотрофический склероз. В итоги они заявили, что смогли получить от пациентов ответы на вопросы по географии, о членах семьи и другие.
Однако спустя год немецкий фонд DFG, который профинансировал исследование Баумера, решил проверить корректность результатов. Минимум в трех случаях их не удалось подтвердить. При этом исследователи не предоставили видео с подтверждением своих наработок и всех данных по конкретным пациентам.
Фонд инициировал расследование в 2018 году по заявлению ученого Мартина Шпюлера, который не смог повторить результаты экспериментов Баумера. Комиссия из независимых исследователей заявила, что ученый и его коллеги подтасовывали результаты, то есть выбирали то, что нужно для подтверждения их предположений.
