Felç: Beyindeki mikroçip konuşmayı öğrenmeye yardımcı oluyor

KaramelaYedi

New member
Bilim beyindeki mikroçip

İnme hastaları konuşmayı nasıl yeniden öğreniyor?



Durum: 17:19| Okuma süresi: 3 dakika




Beyin-bilgisayar arayüzleri felçli kişilerin konuşmasını sağlamalı




Bir araştırmacı, çalışma katılımcısının kafasındaki veri portunu bilgisayar sistemine bağlar

Kaynak: Noah Berger


WELT podcast’lerimizi buradan dinleyebilirsiniz

Gömülü içeriğin görüntülenmesi için, üçüncü taraf sağlayıcılar olarak gömülü içeriğin sağlayıcıları bu izni talep ettiğinden, kişisel verilerin iletilmesi ve işlenmesine ilişkin geri alınabilir onayınız gereklidir. [In diesem Zusammenhang können auch Nutzungsprofile (u.a. auf Basis von Cookie-IDs) gebildet und angereichert werden, auch außerhalb des EWR]. Anahtarı “açık” konumuna getirerek bunu kabul etmiş olursunuz (bu, herhangi bir zamanda iptal edilebilir). Bu aynı zamanda GDPR Madde 49 (1) (a) uyarınca belirli kişisel verilerin ABD dahil üçüncü ülkelere aktarılmasına ilişkin onayınızı da içerir. Bu konuda daha fazla bilgi bulabilirsiniz. Onayınızı istediğiniz zaman anahtar aracılığıyla ve sayfanın altındaki gizlilik aracılığıyla geri çekebilirsiniz.


İnmenin sonuçları çok çeşitlidir: Etkilenenler yürüme, hissetme ve konuşma sorunları yaşar. İki araştırma grubu şimdi hastaların yeniden iletişim kurmasını sağlayacak yaklaşımlar sunuyor.





GBeyin-bilgisayar arayüzleri, örneğin felçten sonra insanların tekrar konuşabilmesini sağlamalıdır. Bu tür iki yaklaşım, “Nature” dergisinde iki araştırma grubu tarafından sunulmaktadır. Bir çalışmada bir hasta düşünceleri aracılığıyla dakikada ortalama 62 kelime ifade edebiliyorken, diğer bir çalışmada bir kadın dakikada 78 kelimeyi bile ifade edebildi. Bu, dakikada 150 kelimelik İngilizce konuşma hızının yaklaşık yarısına karşılık gelir.

Bir çalışmada Kaliforniya’daki Stanford Üniversitesi’nden Francis Willett liderliğindeki grup, nörolojik hastalık olan amyotrofik lateral sklerozdan (ALS) muzdarip olan Pat Bennett hastasını tedavi etti. Bu, konuşmayı da etkileyen ilerleyici kas felcine yol açar.

Araştırmacılar, beynin konuşmayla ilgili bölgelerine dört mikroelektrot dizisi yerleştirdiler. Bu şekilde ölçülen beyin aktiviteleri, kablo aracılığıyla sinyalleri metne dönüştüren bir bilgisayar sistemine aktarıldı.


ayrıca oku


Herpes simpleks virüsü beyindeki ölümcül inflamatuar süreçleri tetikleyebilir






Hasta, haftada yaklaşık iki kez, zihnindeki önceden tanımlanmış metinleri konuşarak sistemle eğitim aldı; araştırmacılar, sistemi onun beyin modellerine göre ayarladı. Dört ay sonra kadın sadece düşünerek dakikada 62 kelime söyleyebiliyordu. Bu hız önceki sistemleri üç kattan fazla aşıyor.

Bennett, Stanford’a yaptığı açıklamada, “Konuşamayan insanlar için bu, daha büyük dünyayla bağlantıda kalabilecekleri, belki de çalışmaya devam edebilecekleri ve arkadaşları ve aileleriyle ilişkilerini sürdürebilecekleri anlamına geliyor” dedi.

San Francisco’daki Kaliforniya Üniversitesi’nden Edward Chang liderliğindeki bir ekibin ikinci çalışması da bir vaka çalışmasına dayanıyor. Bu kadın felç geçirdikten sonra konuşma yeteneğini kaybetti. Araştırmacılar onun üzerinde elektrokortikografi yöntemini kullandılar: Beyin sinyalleri, mikroelektrot dizilerinde olduğu gibi beyne iğne yerleştirilmesine gerek kalmadan doğrudan beyin yüzeyinde ölçülüyor. Ancak yöntemde ölçüm elektrotlarının beyinde daha geniş bir alana uygulanması gerekiyor.


Beyin-bilgisayar arayüzleri felçli kişilerin konuşmasını sağlamalı




Chang’ın çalışmasındaki bir katılımcı belirli kelimeleri düşünüyor ve ekrandaki bir avatar bunları telaffuz ediyor

Kaynak: Noah Berger


Beyin-bilgisayar arayüzleri felçli kişilerin konuşmasını sağlamalı




Pat Bennett nörolojik hastalık ALS’den muzdarip. O da düşünceleri aracılığıyla sözcükler söylemeyi öğrendi

Kaynak: Steve Fish


Chang’ın grubu, beyinden konuşmayla ilgili kas gruplarına gönderilen sinyallerin kodunu çözdü. Ayrıca kelimeleri tanımak için fonem adı verilen 39 ses birimine de odaklandı; bu, kelimelerin tanınmasını hızlandıracaktır.

Daha sonra bir avatar, şifresi çözülen seslere göre ağzını ve dudaklarını gerçek zamanlı olarak hareket ettirerek monitörde konuştu. Hatta hastanın orijinal sesinin yeniden inşası da mevcut: Konuşma modülasyonu için ekip, kadının düğününde yaptığı bir konuşmanın ses kaydını kullandı.

Ek olarak hasta, düşüncelerini kullanarak avatara her biri üç farklı yoğunluğa sahip üç yüz ifadesi atayabildi: mutlu, üzgün ve şaşırmış. Üniversitesinden yapılan açıklamaya göre Chang, “Bu ilerlemeler bizi hastalar için gerçek bir çözüm geliştirmeye daha da yaklaştırıyor” diyor.

Bu hasta dakikada ortalama 78 kelime yazıyordu. Ancak 1024 kelimelik bir kelime dağarcığında kelime hata oranı dörtte bir oldu. Stanford ekibi, 125.000 kelimelik kelime dağarcığıyla hastalarında yüzde 24’ün biraz altında bir hata oranı elde etti.

Stanford araştırmacısı Willett, sistemin insanların günlük yaşamda kullanabileceği bir cihazdan hala çok uzakta olduğunu vurguluyor. “Fakat konuşamayan felçli insanlara hızlı iletişimin yeniden sağlanmasında ileriye doğru atılmış büyük bir adım.”

Nature hakkında yorum yapan Utrecht Üniversite Hastanesi’nden Nick Ramsey ve Baltimore’daki Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Nathan Crone, bu tür teknolojilerin geliştirilmesinde bir dönüm noktası olduğunu yazıyor: “İki rapor, implante edilebilir Beyin-bilgisayar arayüzleri kullanılarak iletişim kurulduğunun kanıtıdır.” geri yüklenebilir.” Artık bir sonraki adım elektrot implantlarını kablosuz bağlantıyla donatmaktır.


Üçüncü taraf içeriğini burada bulacaksınız

Gömülü içeriğin görüntülenmesi için, üçüncü taraf sağlayıcılar olarak gömülü içeriğin sağlayıcıları bu izni talep ettiğinden, kişisel verilerin iletilmesi ve işlenmesine ilişkin geri alınabilir onayınız gereklidir. [In diesem Zusammenhang können auch Nutzungsprofile (u.a. auf Basis von Cookie-IDs) gebildet und angereichert werden, auch außerhalb des EWR]. Anahtarı “açık” konumuna getirerek bunu kabul etmiş olursunuz (bu, herhangi bir zamanda iptal edilebilir). Bu aynı zamanda GDPR Madde 49 (1) (a) uyarınca belirli kişisel verilerin ABD dahil üçüncü ülkelere aktarılmasına ilişkin onayınızı da içerir. Bu konuda daha fazla bilgi bulabilirsiniz. Onayınızı istediğiniz zaman anahtar aracılığıyla ve sayfanın altındaki gizlilik aracılığıyla geri çekebilirsiniz.