Адам миына орнатылған құрылғы арқылы сөйлеуге мүмкіндік алған алғаш қолданушы

Бұл мақалада миға орнатылған арнайы құрылғының көмегімен сөйлеу мүмкіндігіне қол жеткізген ALS ауруымен күресіп жатқан адам туралы баяндалады. Ми-компьютер интерфейстері – адам мен машина арасындағы тікелей байланыс құралы ретінде ерекшеленеді. Мұндай технологиялар мүгедектік пен сөйлеу қабілетін жоғалтқан адамдардың өмір сүру сапасын арттыру мүмкіндігін көрсетеді. Casey Harrell есімді науқастың тәжірибесі осы саланың қаншалықты маңызды әрі болашағы зор екенін айқын дәлелдейді.

Кіріспе

ALS (амитрофиялық латеральды склероз) – бұл жүйке жүйесінің жазылмайтын зақымдануымен байланысты ауру, адамды мүгедек қылады, сөйлеу мен қозғалыс функцияларының жоғалуына алып келеді. Casey Harrell осы аурумен ауырып, өз миына арнайы электродтардан тұратын құрылғы орнатты. Бұл құрылғы Harrell-ге сөйлеуге және компьютерді басқаруға мүмкіндік береді. Мұндай технологияның дамуы өмір сапасын айтарлықтай жақсартуы және коммуникация шектеулерін жоюы себепті аса маңызды.

Негізгі түсіндірме

Harrell-дің миына төрт массивтен тұратын электродтар жүйесі орнатылды. Әр массив 64 электродтан құралған, олар сөйлеу қозғалыстарын басқаратын мидың моторлы аймағынан сигналдар қабылдайды. Бұл сигналарды арнайы бағдарламалық құрал өңдейді және оларды сөздерге айналдырады. Алгоритм алдымен мидың нейрондық белсенділігін телефонемаларға айналдырады, содан кейін олар сөзге түрленеді. Бұл процесс арқылы Harrell мәтін теріп қана қоймай, айтқандарын компьютер арқылы нақты жеткізе алады.

Теледегенерацияға қарсы күрес

ALS ауруы адамның бұлшықеттерін қолдана алмауына әкеледі, сөйлеу де қиындатады. Бұл құрылғы Harrell-ге сөйлеу қабілетін «жаңадан» табуға көмектесті. Оның сөйлеу құрылғысы бастапқыда 50 сөздік қорымен жұмыс істеді, кейін 125 мың сөзге кеңейді. Құрылғы қолдану дәлдігі 97%-дан асты. Сонымен бірге, құрылғы электродтар айналасында тыртық тіннің пайда болуына байланысты сигналға кедергі жасамады, бұл ұзақ мерзімді қолдануға жол ашады.

Контекст және мысалдар

Бастапқы кезде Harrell құрылғыны өз бетінше пайдалана алмады, әр жолы зерттеу тобының көмегін қажет етті. Уақыт өте келе жүйе жетілдіріліп, Harrell көмекшісінің қолдығымен өзін-өзі «жүйеге» қосып, жұмысын бастай алады. Осылайша, ол жеке өмірін және тәуелсіздігін кеңейтті. Ми-компьютер интерфейсінің осындай дамуы науқасқа тек сөйлеп қана қоймай, интернетті шолуға, өз жұмысын ұйымдастыруға мүмкіндік берді. Бұл Harrell-дің әлеуметтік және кәсіби өмірін сақтап қалуына септігін тигізді.

Жеке тәжірибеден мысалдар

Harrell құрылғыны «жеке режимде» пайдалана алады. Мұнда барлық жазылған мәтін автоматты түрде жойылады, бұл құпиялылықты қамтамасыз етеді. Сонымен бірге, «жаман сөздерді сүзу» функциясы да енгізілді, бұл қоғамдағы қарым-қатынастың түрлі жағдайларында маңызды. Оның айтуынша, құрылғының арқасында отбасы мүшелерімен, әсіресе жеті жасар қызымен қарым-қатынас жақсарды. Бұл жағдай ALS асқынуы мен әлеуметтік оқшаулануды жеңуге зор мүмкіндік туғызады.

Практикалық маңызы

Бұл жүйе оқшауланған және қозғала алмайтын адамдар үшін коммуникация мен тәуелсіздіктің жаңа деңгейін ашты. Олар тек сөйлеу арқылы ғана емес, компьютерді басқару арқылы жұмыс істеуге, адамдармен байланыс орнатуға бейімделді. Мұндай технологиялар медицинада ғана емес, әлеуметтік, еңбек және білім салаларында да қолданыс табады. Кей туындаған қиындықтарға қарамастан, жүйе үздіксіз жаңартылып, функционалдығы арттырылды.

Дегенмен, мұндай құрылғылардың барлығына жарамды болуын қамтамасыз ету қиындау. Кейбір науқастар нейрохирургиялық операциядан қашқақтайды, ал кейбірі ауру өзіне терең әсер еткен кезеңдерде құрылғының тиімділігін жоғалтады. Бұл салада келешек зерттеулерді дамыту қажеттілігі байқалады. Бірақ Harrell тәжірибесі осындай құрылғылардың өмір сүру сапасын арттырудағы келешегін жақсы көрсетеді.

Қорытынды

Casey Harrell тәжірибесі нейротехнологиялар саласындағы елеулі жетістікті айқындайды. Миына орнатылған құрылғының көмегі арқылы ол жоғары деңгейдегі тәуелсіздік пен сөйлеу қабілетін сақтап қалды. Мұндай жүйелер коммуникацияны тиімді жүргізуге мүмкіндік беріп, ALS және сол сияқты аурулары бар адамдардың өміріне жаңа үміт сыйлайды. Алдағы уақытта «мидан тікелей дауысқа» технологиясы дамып, адамның сезімдерін дәл жеткізу жолы ашылады деген үміт бар.

TAGS: Ми-компьютер интерфейсі, ALS, электрондық имплант, сөйлеу технологиясы, медициналық инновация, тәуелсіздік, нейротехнология

Дереккөз: MIT Technology Review