Микроэлектроды были имплантированы в область мозга, отвечающую за речь. Это дало возможность определять слова, которые пациент произносил в уме, и преобразовывать их непосредственно в читаемый текст.
В будущем нейроинтерфейсы дадут возможность напрямую взаимодействовать с электронными устройствами, минуя экран и клавиатуру. Особенно важны эти разработки для людей с ограниченными физическими возможностями, парализованных, для которых мозговые имплантаты могут стать единственным способом коммуникации с окружающим миром. Специалисты неуклонно продвигаются к реализации этой технологии. В настоящее время уже созданы устройства, позволяющие осуществлять ввод информации непосредственно «силой мысли».
Как правило, они считывают активность нейронов моторной коры, пока пациент мысленно набирает его на клавиатуре или воображает процесс письма от руки. В отличие от этого, новая система требует сконцентрироваться лишь на произнесении слов и сама превращает их в текст, причем на разных языках. Ученые из Калифорнийского технологического института представили ее на проходящей в эти дни ежегодной встрече Американского общества нейронаук.
Система предполагает использование устройства, которое имплантируется в левую надкраевую извилину ( поле Бродмана 40). Данный участок коры отвечает за обработку речи, и его повреждение вызывает рецептивную афазию — потерю способности понимать слова. Также он играет важную роль в формировании речи, помогая подбирать слова и строить из них фразы. В этот район ученые поместили массив Utah, в устройстве имеется сотня кремниевых микроэлектродов, предназначенных для регистрации активности нейронов.
В качестве испытуемого был задействован пациент, страдающий тетраплегией, то есть параличом всех четырех конечностей. Сохранение у него способности видеть, читать и разговаривать позволило исследователям получать обратную связь для оценки эффективности разработанной системы. Пациенту демонстрировался символ, который соответствовал одному из восьми (в другом эксперименте – четырех) заранее определенных слов. После короткой задержки он мысленно произносил это слово, а затем, через второй перерыв, повторял его вслух.
Нейронные сигналы из надкраевой извилины передавались на компьютер, который интерпретировал их с достаточно высокой точностью. Для набора из восьми слов точность составила 72 процента, а для четырех – превысила 90 процентов. «Наше устройство позволяет предсказывать внутреннюю речь непосредственно, что дает возможность пациенту просто концентрироваться на произнесении слова в уме, и оно преобразуется в текст. Для некоторых это может оказаться значительно легче, чем попытки произнести слова», — подчеркнула Среди разработчиков — Сара Вандельт.