2022. december 6. kedd
More

    Gondolatolvasás agyi implantátummal

    Egy amerikai férfi évek óta nem tud beszélni egy korábban elszenvedett stroke miatt. Most egy, az agyába ültetett implantátum lévén tud ismét hatékonyan kommunikálni a környezetével. A férfi mindeddig az első és egyetlen résztvevő a San Francisco-i Kaliforniai Egyetem úgynevezett BRAVO kísérletében. A tesztalany 20 éves korában szenvedett súlyos stroke-ot, amelynek szövődményeként szinte teljesen lebénult testileg, valamint a beszédképessége is elveszett. Fejét csak korlátozottan tudja mozgatni, de más megoldás híján jelenleg azzal kommunikál: egy, a fejére erősített pálca segítségével tud betűket kiválasztani egy érintőképernyőn, így alkotva szöveget.

    A férfi 36 éves korában lépett be a BRAVO kísérletbe. Összesen 128 elektródát ültettek az agya felszínére, éppen a mozgás és hangképzés irányításáért felelős agykéreg, valamint a kezek mozgatásáért felelős agyi terület fölé. Az elektródák érzékelik az agyban keletkező elektromos jeleket, majd továbbítják egy számítógéphez, amely képes dekódolni azokat. Egy új megközelítés révén a férfi immár percenként 29,4 karaktert, avagy nagyjából 7 szót tud leírni pusztán a gondolataival, ami hatalmas előrelépést jelent.

    Nagy zajban kell felismerni a páciens gondolatait

    Korábban ugyanis a kísérlet vezetői azt a módszert követték, hogy a férfinek teljes szavakat kellett megpróbálnia halkan kimondani egy mindössze 50 szóból álló gyűjteményből. A rendszer ezeket igyekezett az agyi elektromos jelek alapján felismerni, majd megjeleníteni egy kijelzőn. Ezzel ugyan – 11 órányi tréninget követően – percenként 18 szót is le tudott jegyezni a kísérleti alany, de a dekódolás átlagos hatékonysága mindössze 75 százalék volt. Magyarán minden negyedik szót tévesen ismert fel a rendszer. A problémát azzal oldották fel a kutatók, hogy a szövegalkotás alapját szavak helyett betűkre váltották. A férfi immár az egyes betűk a NATO fonetikus ábécéjéből vett megfelelőjére gondolva tudott jeleket küldeni a dekódoló programnak. Azaz A helyett alfát mondott, B helyett bétát, és így tovább mind a 26 lehetséges karakternél.

    „A NATO fonetikus ábécéjét zajos csatornákon való kommunikációra fejlesztették ki. Mi pontosan egy ilyen szituációban vagyunk: idegi jelek zajos környezetében” – mutatott rá Sean Metzger biomérnök, a tanulmány vezető szerzője. A NATO-féle kódszavak segítségével a tesztalany immár egy több mint 1100 elemből álló szógyűjtemény szavait tudta egyesével lebetűzni, és a jelfejtő eszköz mintegy 94 százalékos hatékonysággal fel is ismerte az egyes betűket. A rendszer emellett automatikusan beazonosította a szóhatárokat, a mondatvégeket pedig a felhasználó jobb keze ökölbe szorításával tudta kijelölni.

    Ezzel együtt a folyamat még mindig meglehetősen lassú, egy-egy karakter lejegyzése átlagosan 2,5 másodpercet vett igénybe. Metzger szerint a jövőben a kétféle megközelítés kombinációja segíthet majd nagyban felgyorsítani a kommunikációt: a férfi az egyszerűbb szavakat teljes egészükben, a bonyolultabb szavakat betűnként írhatja majd le. A kísérlet egyelőre kizárólag egy résztvevővel zajlik, ezért további kutatásokra lesz szükség annak megállapítására, hogy vajon a megközelítés sikeresen alkalmazható-e szélesebb körben is. Mindenesetre a kutatók szerint a technológia hosszú távon hatalmas segítséget jelenthet majd olyan emberek számára, akik szinte teljesen lebénultak, de megőrizték kognitív funkcióikat, illetve szemmozgató képességüket. A kísérleti program jelenleg is nyitva áll olyan betegek előtt, akik elvesztették beszéd- és mozgáskontrolljukat stroke, amiotrófiás laterálszklerózis vagy izomsorvadás következtében.

    Forrás: hazipatika.com

    LEGUTÓBBI CIKKEK

    NE HAGYD KI!