تکنولوژی

رابطه مغز-رایانه توسعه‌یافته در چین اندیشه را به‌صورت زنده رمزگشایی می‌کند

یک استارتاپ چینی به نام NeuroXess دو نوآوری بزرگ در فناوری رابط مغز-رایانه ایجاد کرده که به کمک یک بیمار با آسیب مغزی آمده است. این دستاوردها شامل رمزگشایی اندیشه به گفتار به‌صورت زنده و کنترل از راه دور یک بازوی رباتیک تنها با استفاده از افکار است. آزمایشات در بیمارستان هوآشان انجام شد و موفق به رمزگشایی گفتار چینی با دقت ۷۱٪ شد. بیمار قادر به کنترل سیستم‌های خانه هوشمند و ویلچر شد و توانست با مدل هوش مصنوعی تعامل کند.

یک استارتاپ چینی به نام NeuroXess دو نوآوری بزرگ در فناوری رابط مغز-رایانه (BCI) داشته است که به یک بیمار با آسیب مغزی کمک کرده است. نخستین نوآوری این بود که توانایی رمزگشایی افکار به گفتار در زمان واقعی را دارا بود، و دیگر کنترل از راه دور یک بازوی رباتیک تنها با استفاده از افکار بود.

آزمایش‌های رابط مغز-رایانه جدید این استارتاپ همچنین به کاربر این امکان را داد تا با یک مدل هوش مصنوعی گفتگو کرده و یک آواتار دیجیتال را اداره کند. این آزمایش‌ها نتیجه یک آزمایش در آگوست 2024 در بیمارستان هوآشان است، جایی که جراحان مغز و اعصاب یک دستگاه BCI انعطاف‌پذیر با 256 کانال و توان بالا را در مغز بیمار کاشت کردند.

بیمار زن ۲۱ ساله‌ای بود که به صرع مبتلا بود و در ناحیه حرکتی مغزش یک ضایعه اشغال‌کننده فضا داشت. با استفاده از این رابط، NeuroXess توانست ویژگی‌های الکتروکورتیکوگرام (ECoG) را از باند گامای بالا از سیگنال‌های مغز بیمار ضبط و تحلیل کند.

به گفته NeuroXess، این سیگنال‌ها با شناخت پیچیده و هماهنگی عصبی مرتبط هستند و داده‌های دقیقی از فعالیت مغز، به ویژه اطلاعات حرکتی و حسی ارائه می‌دهند.

گفتار از سیگنال‌های مغزی

باند گامای بالا (70-150 هرتز) سیگنال‌های ECoG سپس برای آموزش یک مدل شبکه عصبی جهت رمزگشایی در زمان واقعی استفاده شد و تأخیری در سیستم کمتر از ۶۰ میلی‌ثانیه به دست آمد. همچنین آن‌ها توانستند مناطق عملکردی مغز را دقیقاً در عرض چند دقیقه پس از عمل جراحی نقشه‌برداری کنند.

پس از آموزش، بیمار توانست تنیس روی میز و بازی‌های کامپیوتری مار را در عرض تنها ۴۸ ساعت بازی کند. در دو هفته، گزارش شده بود که بیمار توانست از XessOS، سیستم عامل مغز-کامپیوتر NeuroXess، برای اداره برنامه‌های معمولی گوشی‌های هوشمند مانند وی‌چت و تائوبائو استفاده کند.

بیمار همچنین توانست سیستم‌های خانه هوشمند و ویلچر را کنترل کند که به طور قابل توجهی قابلیت‌های زندگی روزمره‌اش را بهبود بخشید. در حالی که این کار بسیار چشم‌گیر بود، نکته قابل توجه‌تر این بود که BCI جدید توانست گفتار را از همان سیگنال‌های مغزی رمزگشایی کند.

زبان چینی، برخلاف زبان‌های الفبایی، به دلیل ویژگی‌های تک‌سیلابی، آهنگی و لوگوگرافی آن نیاز به بهره‌گیری از مناطق بیشتری از مغز دارد که تحلیل سیگنال‌های مغزی را پیچیده‌تر می‌کند. بر اساس NeuroXess، این نیاز به توسعه مکانیزم‌های عصبی و روش‌های رمزگشایی ویژه‌تر داشت.

رابط مغز-رایانه با هوش مصنوعی تعامل دارد

NeuroXess گزارش می‌دهد که BCI با استفاده از 142 سیلاب رایج چینی به دقت 71 درصد رمزگشایی گفتار در پنج روز رسید، با تأخیر در رمزگشایی یک کاراکتر کمتر از ۱۰۰ میلی‌ثانیه. این بالاترین سطح رمزگشایی زنده گفتار چینی است که تا کنون در چین به دست آمده است.

شرکت همچنین ویدئویی منتشر کرد که نشان می‌دهد مغز بیمار می‌تواند دستان رباتیک را برای نگه‌داشتن یک سیب و یک گلابی مستقیماً کنترل کرده و برای "سال نو مبارک، 2025" زبان اشاره انجام دهد.

دستگاه همچنین به بیمار این امکان را داد تا یک آواتار دیجیتال را اداره کرده و سلام بگوید و با مدل هوش مصنوعی تعامل کند، همان‌طور که در ویدئو دیده می‌شود. شرکت این دستاورد را به‌عنوان اولین «گفتگو مدل بزرگ ذهن به هوش مصنوعی» جهان اعلام کرده است.

تاو هو، بنیان‌گذار و دانشمند ارشد NeuroXess، گفت: «استراتژی Neuralink نیاز به کاشت در قشر مغزی دارد که می‌تواند باعث آسیب به بافت مغزی شود. روش ما شامل قشر مغزی است که می‌تواند به طور مؤثر از آسیب‌های بالقوه به بافت مغزی جلوگیری کند.»

پس از این کار، شرکت در حال حاضر هدف استفاده از BCI خود برای بهبود کیفیت زندگی افرادی با ناتوانی‌های گفتاری یا حرکتی مانند اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS)، پاراپلژیای سطح بالا و سکته را دنبال می‌کند.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا