Нейрофизиологи из НИУ ВШЭ создали систему декодирования речи по активности мозга. Алгоритм позволяет «считывать» мысли пациента при помощи имплантированных в его мозг электродов.
За последние годы было создано немало множество нейроинтерфейсов, трансформирующих активность мозга пациентов в устную или письменную речь. Однако для их работы необходимо имплантировать в мозг множество электродов, что требует сложных хирургических процедур.
Российские ученые смогли разработать алгоритм на базе системы машинного обучения, при использовании небольшого числа электродов. Минимально инвазивные электроды можно имплантировать в амбулаторном режиме под местной анестезией, отметил директор Центра биоэлектрических интерфейсов Института когнитивных нейронаук ВШЭ Алексей Осадчий.
Работу алгоритма ученые проверили в ходе экспериментов с участием двух пациентов-эпилептиков. В мозг пациентов имплантировали набор двух разных типов электродов для поиска очагов эпилептической активности. Исследователи использовали только шесть и восемь электродов для проверки восприятия сигналов алгоритмом.
Пациенты читали вслух набор из шести разных предложений с разной лингвистической конструкцией и созвучными словами. Нейрофизиологи отслеживали изменения в активности коры мозга участников и использовали эти данные для обучения алгоритма. Проверка показала, что система правильно определяла слова, о которых думали оба добровольца — с 55% и 70% точности. Примерно так же работают более сложные системы, требующие сложных процедур по имплантации электродов.
«Подобные интерфейсы несут минимальный риск для пациента. Если все получится, то воображаемую пользователем речь можно будет декодировать, считывая активность мозга при помощи небольшого числа электродов», — цитирует Осадчего ТАСС.