Калифорнийн их сургуулийн эрдэмтэд биеийн хөдөлгөөнгүй болсон хүний ярих чадварыг эргэн сэргээсэн инновацлаг тархи-компьютер интерфэйс (BCI) системийг амжилттай туршиж, шинэ түвшний технологийг амьдралд нэвтрүүллээ. Энэхүү систем нь булчингийн үйл ажиллагаа алдагдаж, ярьж чадахгүй болсон хүнтэй бодит цаг хугацаанд шууд харилцах боломж олгож буйгаараа шинжлэх ухааны дэвшлийн түүхэн алхам боллоо.
Судалгаанд боксын амьтрофийн склероз (БАС)-той 45 настай эрэгтэйг оролцуулсан бөгөөд энэхүү хүнд хэлбэрийн мэдрэлийн өвчин нь тархи, нугасны мэдрэлийн эсүүдийг гэмтээж, хүнийг аажмаар ярьж, хөдөлж чадахгүй болгодог аймшигт онош юм. Харин BCI системийн ачаар энэ өвчтэй хүн компьютерийн дэлгэц дээр гарсан өгүүлбэрүүдийг дотроо уншиж, бодсон үгсээ бараг даруйхан, синтетик хоолойгоор дамжуулан хэлж чадах болсон байна.
Энэхүү дэвшил нь “мэдрэлийн дохиог бодитоор цаг алдалгүй боловсруулж, хэрэглэгчийн хоолойг дахин ‘амилуулах'” онцлогтой. Урьд нь ийм төрлийн төхөөрөмжүүд 2–3 секундийн сааталтай ажилладаг байсан нь харилцааны байгалийн хэмнэлийг алдагдуулдаг байв. Харин энэ удаагийн систем тархины дохиог 0.025 секундын дотор боловсруулж, дуу авианд шилжүүлж чадсан байна.
Судалгааг удирдсан доктор Девид Брандман онцлохдоо:
“Голос бол бидний хэн болохыг тодорхойлдог зүйл. Ярих чадвараа алдсан хүмүүсийн хувьд энэ бол асар том гарз. Бидний хийсэн зүйл бол амьд харилцааг эргэн сэргээх шинэ найдвар юм. Энэ технологи ярих чадвараа алдсан хүмүүсийн амьдралыг эрс өөрчилж чадна.”
Системийн үндэс нь хүний тархинд суулгасан 256 ширхэг микроскоп хэмжээтэй электрод юм. Эдгээр нь тархины хэл ярианы хэсэгт суулгагдаж, тухайн хүний нейронуудын дохиог маш нарийн хэмждэг. Ийнхүү бүртгэгдсэн мэдээллийг компьютер дээр боловсруулж, хүний өөрийн хоолойн синтетик хувилбараар дамжуулан сонсгож өгдөг.
Судалгааны үед өвчтөнд “Өнөөдөр ямар байна?”, “Чи надтай санал нэг үү?” зэрэг олон янзын утга, интонац бүхий өгүүлбэрийг дэлгэцээр харуулж, түүнийг бодитоор хэлж байгаа мэтээр тархинаасаа “дуурайж” бодохыг хүсжээ. Систем үүнийг өндөр нарийвчлалтайгаар уншиж, хэлбэржүүлж чадсан байна. Туршилтын үр дүнд сонсогчид нийт үгсийн 60 орчим хувийг зөв ойлгож, таньж чадсан байна.
Судалгаанд оролцсон тэргүүлэх эрдэмтэн Сергей Стави́ский онцолсон нь:
“Өмнө нь ярих чадваргүй болсон хүмүүс ямар үед, яаж дуу хоолойгоо үүсгэх гэж байгааг мэдэх боломж байгаагүй. Харин манай хөгжүүлсэн AI алгоритмууд тархины дохиог яг тухайн агшинд нь дуу авиа руу хувиргах боломжтой болгож өгсөн нь шинэ эрин эхлүүлж байна.”
Системийг бүтээх хамгийн том сорилт нь тухайн хүн яг хэзээ, ямар үг хэлэхийг зорьж байгааг тодорхойлох явдал байв. Гэсэн ч энэхүү шинэ үеийн алгоритмуудын тусламжтайгаар үг бүрийн хэмнэл, интонац, өнгө аяс хүртэл дамжуулах боломж бүрджээ. Бүр цаашлаад өвчтөн энгийн мелоди буюу аялгууг хүртэл “дуулж” чадах болсон нь гайхалтай амжилт болсон байна.
Эрдэмтдийн хэлж буйгаар энэ төрлийн BCI технологи одоогоор хөгжлийн эхний шатандаа байгаа бөгөөд дараагийн алхам нь уг технологийг илүү олон өвчтөнд, тэр дундаа цус харвалт болон өөр шалтгаанаар хэлгүй болсон хүмүүст ашиглахад оршино.