Seorang penderita ALS menampilkan anekdot untuk berkomunikasi dengan metode implan otak: 62 kata per menit

Seorang penderita ALS menampilkan anekdot untuk berkomunikasi dengan metode implan otak: 62 kata per menit

Delapan tahun lalu, seorang penderita kehilangan energi bicaranya karena ALS, atau penyakit Lou Gehrig, yang menyebabkan kelumpuhan progresif. Dia masih bisa mengeluarkan suara, tetapi kata-katanya menjuntai menjadi tidak dapat dipahami, membuatnya bergantung pada papan tulis atau iPad untuk fokus.

Sekarang, setelah secara sukarela menerima implan otak, gadis itu telah berada di lingkungan tanpa kata-kata pembicaraan sadar seperti “Saya tidak menyembunyikan rumah saya” dan “Ini benar-benar sulit” dengan pembayaran yang menarik ucapan yang tidak normal.

Itulah saran dalam sebuah makalah yang terungkap selama akhir pekan di halaman web online bioRxiv oleh sebuah tim di Stanford College. Persepsi tersebut tidak lagi ditinjau secara formal oleh peneliti lain. Para ilmuwan menyarankan sukarelawan mereka, yang dikenal sepenuhnya sebagai “topik T12”, memecahkan rekor lama dengan menggunakan implan pembaca pikiran untuk fokus pada kecepatan 62 kata per menit, tiga kali lipat dari yang paling sederhana.

Philip Sabes, seorang peneliti di University of California, San Francisco, yang tidak tertarik dengan misi tersebut, menyebut hasilnya sebagai “terobosan besar” dan mengakui bahwa pengalaman membaca pikiran eksperimental mungkin siap untuk dilakukan. lanjutkan lab dan tumbuh menjadi produk fungsional segera.

“Efisiensi pada makalah ini sudah pada tahap yang diinginkan oleh banyak peserta yang tidak dapat berbicara, jika alatnya sudah siap,” kata Sabes. “Orang-orang akan membutuhkan ini.”

Orang-orang tanpa defisit bicara biasanya berbicara dengan kecepatan sekitar 160 kata per menit. Bahkan dalam keahlian papan ketik, pengetikan ibu jari, emoji, dan singkatan web, ucapan tetap menjadi dialog manusia-ke-manusia yang tercepat.

Penelitian baru dilakukan di Universitas Stanford. Pracetak, terungkap 21 Januari, mulai menarik lebih banyak perhatian di Twitter dan media sosial lainnya karena kematian pada hari yang sama dengan pencipta utamanya, Krishna Shenoy, dari kanker pankreas.

Shenoy telah mengabdikan profesinya untuk meningkatkan kecepatan dialog melalui antarmuka otak, dengan tidak berlebihan mengumumkan daftar catatan di halaman web online laboratoriumnya. Pada tahun 2019, sukarelawan lain yang bekerja sama dengan Shenoy berhasil menjalankan rekomendasinya untuk mengatur pembayaran 18 kata per menit, kinerja anekdot pada saat itu, seperti yang kami tautkan dalam bahasa khusus MIT Expertise Review tentang komputasi.

Antarmuka mind-laptop yang digunakan tim Shenoy melibatkan bantalan elektroda pedas yang tertanam di korteks motorik seseorang, lingkungan otak yang paling antusias dengan sirkulasi. Hal ini memungkinkan para peneliti untuk membuat anekdot pekerjaan dari hanya beberapa lusin neuron yang ada saat ini dan mengambil pola yang meniru gerakan apa yang dipikirkan orang, meskipun orang tersebut sangat terkejut.

HOT 🔥  Bagaimana Citizen mencoba membuat ulang dirinya sendiri dengan merekrut orang tua Asia

Dalam pekerjaan lama, sukarelawan yang sangat terkejut diminta untuk menengahi membuat gerakan tangan. Dengan “mendekodekan” peringatan saraf mereka pada waktu yang tepat, implan menjuntai memungkinkan mereka untuk mengarahkan kursor di sekitar penutup sampul layar, memilih huruf pada keyboard digital, bermain game, dan bahkan mengubah lengan robot.

Dalam penelitian baru, tim Stanford ingin mengetahui apakah neuron di korteks motorik juga mengandung data fungsional tentang tindakan bicara. Yaitu, mungkinkah mereka mendeteksi bagaimana “topik T12” ketika dia mencoba untuk menggerakkan mulut, lidah, dan pita suaranya ketika dia mencoba untuk berkonsentrasi?

Ini adalah tindakan yang sulit dan halus, dan menurut Sabes, satu penemuan besar adalah bahwa sebenarnya hanya beberapa neuron yang berisi banyak data untuk membiarkan program laptop memprediksi, dengan akurasi yang sangat baik, frasa apa yang diubah menjadi orang yang terpengaruh ketika ingin memberi saran. . Informasi tersebut pernah disampaikan oleh tim Shenoy ke cover cover laptop show, yang menempatkan kata-kata pasien dianggap seperti yang diucapkan oleh laptop.

Hasil baru dibangun di atas karya lama oleh Edward Chang di College of California, San Francisco, yang telah menulis bahwa pidato pada dasarnya melibatkan tindakan paling rumit yang dilakukan orang. Kami mendorong keluar udara, menambahkan getaran yang membuatnya terdengar, dan mengambilnya menjadi frasa dengan mulut, bibir, dan lidah kami. Untuk membuat suara “f”, Anda menempatkan enamel tinggi di bibir bawah dan mendorong udara keluar — salah satu dari lusinan gerakan mulut yang ingin Anda fokuskan.

Sebuah jalan ke depan

Chang sebelumnya menggunakan elektroda yang diletakkan di atas kepala untuk memungkinkan sukarelawan fokus melalui laptop, tetapi dalam pracetaknya, peneliti Stanford menyarankan sistem mereka lebih akurat dan tiga hingga empat kali lebih cepat.

“Hasil kami menunjukkan kemungkinan jalan ke depan untuk menghidupkan kembali dialog dengan orang-orang yang lumpuh dengan kecepatan percakapan,” tulis para peneliti, yang mengintegrasikan Shenoy dan ahli bedah saraf Jaimie Henderson.

David Moses, yang bekerja dengan tim Chang di UCSF, mengatakan pekerjaan baru ini mencapai “tolok ukur efisiensi baru yang mengesankan”. Tetapi bahkan ketika rekor terus dipecahkan, katanya, “ini akan menjadi semakin penting untuk mencapai kinerja yang kuat dan sah dalam skala waktu multi-365 hari.” Setiap implan pikiran industri akan menjuntai waktu yang sulit melewati regulator, serius jika menurun dari waktu ke waktu atau jika keakuratan rekaman jatuh.

HOT 🔥  Kita tidak perlu takut dengan beberapa pandemi flu ayam—tapi
Seorang pasien ALS yang menggunakan 67-365 hari memecahkan rekor tempo latihan implan otak untuk fokus. Alat yang ditanamkan menggunakan peringatan saraf untuk mendeteksi kata-kata yang dia coba sampaikan, menyampaikannya ke penutup sampul layar laptop.

WILLETT, KUNZ ET AL

Jalan ke depan adalah menggabungkan implan yang lebih halus dan integrasi yang lebih dekat dengan kecerdasan sintetis.

Sistem baru ini sudah menggunakan beberapa bentuk manfaat pembelajaran mesin. Untuk memperkuat keakuratannya, tim Stanford menggunakan mesin yang memprediksi apa yang biasanya ditemukan berikutnya dalam sebuah kalimat. “Saya” lebih sering diikuti oleh “am” daripada “ham”, meskipun faktanya frasa ini terdengar identik dan dapat membuat pola yang sama di benak siapa pun.

Menambahkan sistem prediksi penemuan meningkatkan seberapa cepat subjek dapat berbicara tanpa kesalahan.

Perangkat bahasa

Namun perangkat bahasa “besar” yang lebih modern, seperti GPT-3, mampu menulis esai lengkap dan menjawab pertanyaan. Menghubungkan ini ke antarmuka pikiran mungkin memungkinkan orang untuk menggunakan sistem untuk fokus lebih cepat, benar karena sistem akan lebih baik dalam menebak apa yang mereka buat dan mencoba memberi saran tentang sumber data parsial. “Keberhasilan perangkat bahasa besar selama beberapa tahun yang lalu membuat saya menilai bahwa prostesis ucapan sudah dekat, karena mungkin Anda tidak memerlukan masukan yang begitu bagus untuk mengeluarkan ucapan,” kata Sabes.

Komunitas Shenoy adalah bagian dari konsorsium yang dikenal sebagai BrainGate yang telah menempatkan elektroda ke dalam otak lebih dari selusin sukarelawan. Mereka menggunakan implan yang disebut Utah Array, kotak baja kaku dengan sekitar 100 elektroda jarum.

Beberapa perusahaan, termasuk perusahaan antarmuka pikiran Elon Musk, Neuralink, dan sebuah startup bernama Paradromics, mengatakan bahwa mereka telah mengembangkan antarmuka yang lebih disukai yang mungkin merupakan anekdot dari ratusan—bahkan puluhan ratus—neuron yang ada saat ini.

Sementara beberapa orang yang skeptis bertanya-tanya apakah mengukur dari lebih banyak neuron pada satu waktu akan membuat perbedaan, anekdot baru menunjukkan bahwa hal ini dapat, terutama jika pekerjaan itu untuk mempelajari tindakan tingkat lanjut seperti ucapan.

Ilmuwan Stanford menemukan bahwa semakin banyak neuron yang dipelajari dari yang sebenarnya sekarang, semakin sedikit kesalahan yang mereka buat dalam konsep apa “T12” ketika mencoba memberi saran.

“Itu adalah masalah besar, karena ini berarti upaya oleh perusahaan seperti Neuralink untuk memasang 1.000 elektroda ke dalam otak akan membuat perbedaan, jika tugasnya cukup kaya,” kata Sabes, yang sebelumnya bekerja sebagai ilmuwan senior di Neuralink.

Cakupan Asli

Baca juga

Abaikan bayi desainer.  Inilah cara CRISPR mengubah sebagian besar kehidupan

Abaikan bayi desainer. Inilah cara CRISPR mengubah sebagian besar kehidupan

Abaikan He Jiankui, ilmuwan bahasa China yang menciptakan bayi yang diedit gennya. Sebagai tambahan, meskipun …

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *