Gerät mischt Gedankenwellen, um gelähmte Männer bei der Interaktion zu unterstützen


Die Harvard-Spezialisten Leigh Hochberg und auch Sydney Cash nannten die Klinik zunächst eine "Einführungspräsentation".

Associated Press

  • Facebook
  • Twitter
  • Flipboard
  • Kommentare
  • Druck

schließen Fox News Flash-Top-Schlagzeilen für den 15. Juli Video

Fox News Flash führende Überschriften für den 15. Juli

Die führenden Überschriften von Fox News Flash sind genau hier. Sehen Sie sich an, was auf.com anklickt.

In einer klinischen Initialphase nutzten Wissenschaftler die Gedankenwellen eines gelähmten Mannes, der nicht in der Lage war zu sprechen – und verwandelten auch das, was er behauptete, direkt in Sätze auf einem Computersystem-Display.

Es wird sicherlich Jahre der zusätzlichen Forschungsstudie dauern, aber die Forschungsstudie, die am Mittwoch veröffentlicht wurde, stellt fest, dass eines Tages eine noch natürlichere Interaktion für Personen, die aufgrund einer Verletzung oder Krankheit nicht sprechen können, eines Tages wiederhergestellt werden kann.

„Die meisten von uns halten es für selbstverständlich, wie einfach wir durch Sprache kommunizieren“, sagte Dr. Edward Chang, ein Neurochirurg an der University of California in San Francisco, der den Job leitete. „Es ist aufregend zu denken, dass wir ganz am Anfang eines neuen Kapitels stehen, eines neuen Feldes“, um die Zerstörung von Menschen zu mildern, die diese Fähigkeit verloren haben.

Heutzutage haben Menschen, die aufgrund einer Lähmung nicht sprechen oder erschaffen können, äußerst minimale Möglichkeiten zur Interaktion. Zum Beispiel verwendet der Mann im Experiment, der nicht entschlossen war, seine Privatsphäre zu schützen, eine Erinnerung, die mit einer Baseballkappe verbunden ist, die es ihm ermöglicht, seinen Kopf zu bewegen, um Wörter oder Buchstaben auf einem Display zu berühren. Andere Geräte können die Augenbewegungen der Leute erfassen. Aber es ist ein frustrierend langsamer und auch minimaler Ersatz für Sprache.

Das Anzapfen von Gedankensignalen, um eine Beeinträchtigung zu umgehen, ist ein warmer Bereich. In den letzten Jahren haben Versuche mit gedankengesteuerter Prothetik es gelähmten Personen tatsächlich ermöglicht, mit einem Roboterarm die Hände zu zittern oder ein Getränk zu sich zu nehmen – sie stellen sich eine Verlagerung vor und auch diese Gedankensignale werden über ein Computersystem an den künstlichen Arm oder das künstliche Bein übermittelt.

Auf diesem Foto aus dem Jahr 2017, das von der University of California in San Francisco zur Verfügung gestellt wurde, spiegelt sich der Neurochirurg Dr. Edward Chang auf einem Computermonitor wider, auf dem Gehirnscans angezeigt werden, während er an der UCSF operiert.

Changs Gruppe verbesserte diese Aufgabe, um eine „Sprachneuroprothetik“ zu etablieren – die Übersetzung von Geisteswellen, die normalerweise das Gesangssystem regulieren, die kleinen Muskelbewegungen der Lippen, des Kiefers, der Zunge und auch des Rachens, die jeden Konsonanten und auch Vokal erzeugen.

Ein Computersystem bewertete die Muster, als er versuchte, typische Wörter wie „Wasser“ oder „gut“ zu beanspruchen, und lernte schließlich, zwischen 50 Wörtern zu unterscheiden, die mehr als 1,000 Sätze ergeben können.

Aufgefordert mit Fragen wie „Wie geht es Ihnen heute?“ oder „Bist du durstig“ das Werkzeug ermöglichte es dem Mann schließlich, „Ich bin sehr gut“ oder „Nein, ich bin nicht durstig“ anzusprechen – keine Worte zu artikulieren, wie auch immer sie direkt in eine Botschaft übersetzten, berichtete die Gruppe im New England Journal der Medizin.

Es dauert ungefähr 3 bis 4 Sekunden, bis Wörter auf dem Display erscheinen, nachdem der Mann versucht hat, sie zu beanspruchen, behauptete der Hauptautor David Moses, ein Designer in Changs Labor. Das ist nicht annähernd so schnell wie Reden, aber schneller, als eine Reaktion zu berühren.

Die Harvard-Spezialisten Leigh Hochberg und auch Sydney Cash nannten den Job in einem Coming with Content eine „bahnbrechende Demonstration“.

Sie empfahlen Verbesserungen, behaupteten jedoch, dass die Innovation letztendlich Personen mit Verletzungen, Schlaganfällen oder Krankheiten wie Lou Gehrigs Krankheit helfen kann, deren „Gehirne Nachrichten für die Zustellung vorbereiten, aber diese Nachrichten gefangen sind“.

Changs Labor hat tatsächlich Jahre damit verbracht, die geistige Aufgabe zu erfassen, die zum Sprechen führt. Erstens setzen Wissenschaftler kurzzeitig Elektroden in die Köpfe von Freiwilligen ein, die einen chirurgischen Eingriff wegen Epilepsie durchführen, damit sie die Gedankenaufgabe den gesprochenen Wörtern zuordnen können.

Erst danach war es an der Zeit, jemanden auszuprobieren, der nicht in der Lage war zu sprechen. Wie verstanden sie das Werkzeug, das seine Worte angemessen übersetzte? Sie begannen damit, dass er versuchte, bestimmte Sätze wie "Bitte bring meine Brille mitzubringen" zu behaupten, anstatt flexible Anfragen zu beantworten, bis der Hersteller einen Großteil des Augenblicks genau konvertierte.

Die nächsten Aktionen bestehen aus Mitteln, um die Geschwindigkeit, Präzision und Wortschatzdimension des Tools zu verbessern – und vielleicht auch eines Tages eine computergenerierte Stimme anstelle einer Nachricht auf einem Display zu ermöglichen – während eine Handvoll hinzugefügter Freiwilliger untersucht werden.