Yeni Beyin Arayüzü İç Sesleri Şaşırtıcı Bir Doğrulukla Yorumluyor

Bilim insanları, insanların kafasındaki sessiz iç monoloğa ilişkin beyin aktivitelerini yüzde 74’e kadar bir doğrulukla çözümleyebiliyor. Bu, yeni bir çalışmanın sonuçlarına dayanıyor.

Bugün Cell dergisinde yayınlanan araştırmada, Stanford Üniversitesi’ndeki bilim insanları, ALS veya beyin sapı felci nedeniyle ciddi felç yaşayan dört katılımcının hayali kelimelerini çözdü. Sonuçlar, iletişim kuramayan insanların beyin-bilgisayar arayüzleri (BCIs) kullanarak daha kolay iletişim kurmasına yardımcı olabilir.

“Sadece konuşmayı düşünmenin beyin aktivitesinin nasıl göründüğünü ilk kez anladık” dedi araştırmanın baş yazarı, Stanford Üniversitesi’nde elektirik mühendisliği yüksek lisans öğrencisi olan Erin Kunz. “Ciddi konuşma ve motor bozuklukları olan insanlar için, iç konuşmayı çözebilen BCIs, iletişim kurmayı çok daha kolay ve doğal hale getirebilir.”

Önceleri, bilim insanları BCIs kullanarak sesli konuşmayı çözmeyi başardılar. İnsanlar konuşma kaslarını fiziksel olarak kullanmaya çalıştığında, bu teknolojiler ortaya çıkan beyin aktivitelerini yorumlayarak ne söylemeye çalıştıklarını yazabiliyor. Ancak güncel yöntemler, sınırlı kas kontrolü olan kişiler için hala yorucu olabilir. Yeni çalışma, doğrudan iç konuşmayı ele alan ilk çalışma.

Bunu yapmak için, araştırmacılar dört katılımcının motor korteksine yerleştirilen mikroelektrotları kullanarak beyin aktivitelerini kaydederek, motor korteksi – gönüllü hareketleri kontrol eden bölge – araştırdılar.

Araştırmacılar, denenen ve hayal edilen konuşmanın benzer ancak tamamen aynı olmayan beyin aktivitesi desenlerini harekete geçirdiğini buldular. Yapay zeka modelini, 125.000 kelimeye kadar bir kelime dağarcığından hayal edilen konuşma sinyallerini yorumlamak için eğittiler ve cümleleri yüzde 74’e kadar bir doğrulukla çözdüler. Bazı durumlarda, sistem, katılımcıların bir görev sırasında sessizce saydığı sayılar gibi, tetiklenmemiş iç düşünceleri bile algıladı.

Yeni teknolojiyi kullanmak isteyen ancak her zaman iç düşüncelerini duyulabilir hale getirmek istemeyen kişiler için ekip, BCIs’in bir şifre düşünmedikçe iç konuşmayı çözümlemesini engelleyen bir mekanizma ekledi (bu durumda “chitty chitty bang bang” gibi). Sistem şifreyi yüzde 98’in üzerinde doğrulukla tanıdı.

Yüzde 74 doğruluk yüksek olsa da, mevcut teknoloji hala önemli miktarda hata yapıyor. Ancak, araştırmacılar daha hassas kayıt cihazları ve daha iyi algoritmalarla performansın daha da artırılabileceğine inanıyorlar.

“BCIs’nın geleceği parlak” dedi Stanford Üniversitesi’nde nöroşirürji bölümünde yardımcı doçent ve çalışmanın baş yazarı Frank Willett. “Bu çalışma, konuşma BCIs’in bir gün konuşma kadar akıcı, doğal ve rahat iletişimi geri getirebileceğine dair gerçek umut veriyor.”