Yeni teknoloji felçli kişilerin tekrar konuşmasına yardımcı olabilir
Bilim adamları, felç nedeniyle konuşma gücünü kaybeden insanların tekrar konuşmasına izin vermek için beynin kodlama ve kas kontrol komutlarını kullanan bir teknoloji geliştirmeye çok yakınlar.
IL Evanston'daki Northwestern Üniversitesi tarafından yürütülen son araştırmalar, beynin el ve kol hareketlerini kontrol etme şekline benzer bir şekilde konuşma sesleri ürettiğini ortaya koyuyor.
Bulgu, felçli insanların - "kilitli sendromlu" bireyler gibi - sadece kelimeleri söylemeye çalışarak bir "beyin-makine arayüzü" üzerinden konuşabilecekleri günü daha da yakınlaştırıyor.
Çalışmayla ilgili bir makale artık Sinirbilim Dergisi.
Ekip, seslerin beynin kendi kodlamasını kullanarak dudaklardaki, dildeki, damaktaki ve ses kutusundaki kasları kontrol eden komutlar ile bunları üretecek teknolojiyi öngörüyor.
Hawking'in teknolojisinden daha "sezgisel"
Yazarlar, böyle bir sistemin, bu yılın başlarında 76 yaşında ölen ünlü fizikçi Stephen Hawking tarafından kullanılandan daha "sezgisel" olacağını açıklıyor.
Hawking'in amiyotrofik lateral skleroz adı verilen nadir bir hastalığı vardı, bu da onu felç etmiş ve hayatının çoğu boyunca doğal olarak konuşamamıştı.
Ancak yanağını hareket ettirerek kontrol edebildiği bir bilgisayar arayüzü sayesinde, bir konuşma sentezleyicisinin daha sonra okuyacağı kelimeleri ve cümleleri yazabiliyordu.
Yöntem işi yapsa da yavaş ve zahmetlidir. Beynin şifrelediği ve sesleri çıkaran kaslara gönderdiği konuşmayı eklemleme değildir.
Bunun yerine, kişinin yazmaya daha benzer bir süreçten geçmesini gerektirir; örneğin, sadece seslerini değil, ifade etmek istedikleri kelimelerin ve cümlelerin yazılı biçimi hakkında düşünmek zorundadırlar.
"Ses birimleri ve ifade hareketleri"
Çalışma, iki bölümden oluşan bir konuşma üretme modelini takip ediyor: fonemlerin formülasyonu ve "ifade edici jestler".
İlki, cümleleri, cümleleri, kelimeleri ve heceleri ayrı ayrı seslere veya fonemlere ayırmanın hiyerarşik sürecidir. İkincisi, ses yolunu eklemleyen kasların kontrolü yoluyla üretilmesidir. Bu işe kadar beynin bunları nasıl planladığı ve temsil ettiği bilinmiyordu.
Nöroloji ve fizyoloji doçenti olan kıdemli çalışma yazarı Dr. Marc W. Slutzky, "hipotezi belirledik," diyor, "beynin konuşma motor alanları, beynin motor bölgelerini kollamak için benzer bir organizasyona sahip olacaktır."
Konuşma üretimine dahil olan iki beyin alanını belirlediklerini anlatmaya devam ediyor, “Ön korteks, fonemlerden daha büyük ölçüde jestleri temsil ediyordu. Daha üst düzey bir konuşma alanı olan alt ön korteks, hem fonemleri hem de jestleri temsil ediyordu. "
O ve meslektaşları, tümörleri çıkarmak için ameliyat geçirdikleri sırada beyinlerine elektrotlar yerleştirilmiş insanlarda beyin aktivitesini incelerken keşifler yaptılar. Hastaların ameliyat sırasında bilinçli olmaları gerekiyordu çünkü kelimeleri ekrandan okumak zorunda kalıyorlardı.
Yazarlar açıklıyor:
"Bu bulgular, konuşma üretiminin vücudun diğer bölümlerinin hareketiyle benzer bir kritik organizasyon yapısını paylaştığını gösteriyor."
"Bunun, hem konuşma üretimini anlamamız için hem de konuşamayan insanlarla iletişimi yeniden kurmak için beyin-makine arayüzlerinin tasarımı açısından önemli sonuçları var."
Sonuçlarına dayanarak, şimdi bir beyin-makine arayüz algoritması oluşturmayı planlıyorlar; bu algoritma, hareketleri çözmenin yanı sıra bunları birleştirerek kelimeler oluşturabilecek.
