Sparaliżowany mężczyzna wyobraził sobie, że pisze list. Maszyna zamieniła jego myśli na tekst

Wystarczy wyobrazić sobie odręczne pisanie listu

Sparaliżowany w wypadku człowiek po raz pierwszy od dawna mógł w miarę swobodnie porozumieć się z innym człowiekiem. Wszystko dzięki eksperymentalnemu urządzeniu, zaprojektowanemu tak, by zamieniać myśli w tekst. Wystarczy, by podłączony do niego człowiek wyobrażał sobie odręczne pisanie listu na kartce papieru. O rewolucyjnym wynalazku dowiedzieliśmy się z ostatniego wydania czasopisma Nature.

„Zespolony” z urządzeniem mężczyzna „pisał” z 95-procentową dokładnością oraz średnią prędkością 90 znaków na minutę, co przekłada się na około jeden wers na kartce w Wordzie na minutę (przy domyślnych ustawieniach wielkości i kroju czcionki).

Nie jest to może ekspresowe tempo; zapisanie całej strony z taką prędkością zajęłoby około godziny, do tego przy założeniu, że byłby to proces ciągły. Niemniej stanowi to olbrzymi krok w kierunku poprawienia komfortu osób, które ze względu na chorobę lub paraliż nie są w stanie się poruszać ani komunikować z otoczeniem.

Nad projektem pieczę sprawowało dwóch naukowców: Krishna Shenoy ze Stanford Neural Prothetics Translational Laboratory i Uniwersytetu Medycznego Howarda Hughesa oraz Jaimie Henderson, neurochirurg pracujący w Stanford.

Powrót do życia zawodowego i towarzyskiego

Komercjalizacja urządzenia otworzyłaby przed ludźmi dotkniętymi paraliżem ogrom możliwości. „Możemy sobie wyobrazić, że nasz wynalazek jest używany przez kogoś, kto mógł mieć uraz rdzenia kręgowego i chce znów móc korzystać z poczty elektronicznej – powiedział Jaimie Henderson – albo przez programistę komputerowego, który po wypadku chciałby wrócić do pracy”.

„Pomysł dekodowania aktywności mózgu związanej z pismem ręcznym jest po prostu genialny” – to już słowa Johna Ngaia, kierownika inicjatywy BRAIN w National Institutes of Health, które pomagało w finansowaniu badań. „Trzeba jednak pamiętać, że był to dopiero pierwszy poważny test urządzenia, w dodatku przeprowadzony w warunkach laboratoryjnych”.

Mężczyzna, który zgodził się przetestować urządzenie, w wyniku wypadku ma sparaliżowane kończyny górne i dolne, nie może również mówić. „Wynosił śmieci, poślizgnął się, upadł, natychmiast doznając porażenia czterokończynowego. Jest więc w zasadzie całkowicie sparaliżowany” – powiedział Henderson.

Nie tylko pisanie, ale i sterowanie urządzeniami za pomocą myśli?

Co ciekawe, nie jest to pierwszy taki eksperyment, w którym mężczyzna wziął udział. Kilka lat temu zgodził się przetestować eksperymentalny system o nazwie BrainGate2. Umożliwiał on osobom sparaliżowanym sterowanie komputerami i innymi urządzeniami wyłącznie za pomocą myśli.

System opierał się na elektrodach wszczepianych chirurgicznie w pobliżu części mózgu odpowiedzialnych za ruch. Wówczas celem badania było nauczenie użytkowników kontrolowania kursora komputera lub ramienia robota. Aby tego dokonać, musieli oni wyobrażać sobie, że poruszają rękami.

W przypadku nowego urządzenia testujący je mężczyzna miał za zadanie tworzyć w swoim umyśle wyobrażenie ręcznego pisania listu. W tym czasie komputer monitorował aktywność elektryczną w jego mózgu. Sztuczna inteligencja uczyła się dekodować wzorce aktywności związane z każdą literą alfabetu, a także z kilkoma symbolami.

Po zakończeniu tego procesu komputer był w stanie odgadnąć, czy napisana w myślach litera to A, B, C itd., by następnie wyświetlić ją na ekranie. A potem kolejną. I jeszcze jedną. Tak, żeby powstawały słowa, ze słów zdania, ze zdań akapity i całe strony.

Co ciekawe, system ten, opierając się na znanych, powtarzalnych wzorach, sprawia, że użytkownik może korzystać z niego niemal natychmiast po podłączeniu.

„[Sparaliżowany mężczyzna – przyp. red] nie posiadał się ze szczęścia, kiedy mógł pisać wiadomości w odpowiedzi na zadane mu pytania” – chwali się Henderson. „Był tym bardzo podekscytowany”.

To ani nie początek, ani nie koniec postępów w próbach połączenia komputerów z ludzkim mózgiem

Wspomniany już John Ngai powiedział, iż realizowaną przez Hendersona i Shenoya koncepcję znał już ponad 10 lat temu. Wtedy jednak myślał, że to tylko science fiction. „Pięć lat później okazało się, że to coś, co jest w naszym zasięgu. To naprawdę ekscytujące”.

Źródła: Nature, npr.org

Łukasz Wrzalik

W nowych technologiach najbardziej interesuje go czynnik ludzki. Gra w gry, choć tryb multiplayer omija szerokim łukiem. Nie dlatego, że nie lubi. Po prostu nie ma skilla.