Ваши мысли теперь могут быть услышаны с точностью 74%.
Учёные Стэнфордского университета научились расшифровывать «внутреннюю речь» — те самые тихие мысли, которые мы проговариваем про себя, — с точностью до 74%. Это достижение открывает новые возможности для общения людей с тяжёлыми нарушениями речи и двигательной активности.
Новая технология интерфейса «мозг-компьютер» (BCI) превращает мысли в слова и активируется только тогда, когда человек мысленно «вводит» специальный пароль. «Впервые нам удалось понять, как выглядит мозговая активность, когда человек просто думает о том, чтобы что-то сказать», — объясняет ведущий автор работы Эрин Кунц.
BCI уже используют для того, чтобы помочь людям с инвалидностью управлять протезами, считывая сигналы мозга, связанные с движением. В последние годы появилась возможность расшифровывать и попытки говорить у парализованных пациентов, но такой способ всё ещё требует физических усилий и остаётся медленным. Поэтому команда Стэнфорда решила проверить, можно ли считывать именно внутреннюю речь — мысли без попытки произнести их вслух.
В исследовании участвовали четыре человека с тяжёлым параличом после бокового амиотрофического склероза или инсульта ствола мозга. В моторную кору — зону, управляющую речью, — имплантировали микроэлектроды, фиксирующие нейронную активность. Испытуемым предлагали либо пытаться произнести слова, либо просто представить их. Оказалось, что оба сценария активируют похожие участки мозга и создают сходные нейронные паттерны, хотя при мысленной речи сигналы слабее. Этого всё же хватило, чтобы искусственный интеллект смог распознавать воображаемые слова.
После обучения на таких данных система смогла интерпретировать мысленные предложения из словаря до 125 тысяч слов с точностью до 74%. Она даже улавливала непреднамеренные мысли, например числа, когда участники считали предметы на экране.
Чтобы дать пользователям контроль, исследователи внедрили «умственный пароль» — BCI начинает расшифровку только после того, как человек подумает о заранее выбранной фразе. В экспериментах с паролем «chitty chitty bang bang» система срабатывала более чем в 98% случаев.
Хотя технология пока не умеет безошибочно расшифровывать спонтанные мысли, учёные уверены, что с развитием сенсоров и алгоритмов такие интерфейсы смогут возвращать полноценное и естественное общение. Результаты работы опубликованы в журнале Cell.