Tình hình Covid-19 đang diễn biến phức tạp. Hãy chủ động bảo vệ bản thân và gia đình của bạn!
Twitter Facebook Instagram Linkedin
  • English
  • Góc nhìn
  • Tin Game
  • Diễn Đàn
Game Play Book > Góc nhìn >

Người câm đã nói được nhờ các nhà khoa học nối não với máy tính

Lần đầu tiên trong lịch sử y khoa, các bác sĩ đã có thể giúp một người đàn ông bị liệt và câm trong nhiều năm có thể giao tiếp trở lại bằng cách dịch sóng não của anh ấy ra thành lời nói. Người đàn ông 38 tuổi, sống ở Mỹ được đặt biệt danh là BRAVO-1 trong nghiên cứu thực hiện bởi Đại học California. Cách đây 15 năm, người đàn ông này đã trải qua một cơn đột quỵ khiến dây thần kinh nối giữa não và thanh quản anh ta bị đứt.

BRAVO-1 cũng bị liệt từ cổ cử động đầu để giao tiếp

Một nhóm các kỹ sư đã thiết kế cho anh một chiếc ghế đặc biệt với màn hình cảm ứng nối với máy tính trước mặt. Bình thường, BRAVO-1 sẽ đội một chiếc mũ lưỡi trai gắn que dài cho phép anh ấy chạm đầu que cảm ứng lên màn hình và chọn từ để nói.

 cử động đầu để giao tiếp

Giao diện não-máy tính giúp người liệt bị câm lấy lại khả năng giao tiếp

Điện cực được gắn thẳng vào bên trong não

BRAVO-1 đã có thể nói mà không cần dùng đến chiếc mũ nữa. Các xung thần kinh của anh ấy đã được truyền trực tiếp vào máy tính để giải mã, giúp anh có thể nói ở tốc độ trung bình 15 từ/phút với độ chính xác 74%.

“Lần đầu tiên nghiên cứu này chứng minh rằng chúng ta có thể tạo ra toàn bộ câu nói dựa trên hoạt động não của con người”, Edward Chang, giáo sư phẫu thuật thần kinh và là tác giả chính của nghiên cứu này cho biết. “Đây là một bằng chứng tuyệt vời cho thấy công nghệ đã nằm trong tầm tay, chúng ta sẽ có thể chế tạo một thiết bị có khả năng phát ra âm thanh ở những bệnh nhân bị mất giọng nói”.

Điện cực được gắn thẳng vào bên trong não

Có những lúc, tốc độ có thể được đẩy lên tối đa 18 từ/phút, và độ chính xác đạt tới 93%. Trong so sánh, một người bình thường sẽ nói chuyện ở tốc độ 150 từ/phút và đạt độ chính xác 100%

Sóng não BRAVO-1 thành lời nói chưa thực sự ấn tượng

Điều đó cho thấy khả năng giải mã sóng não của BRAVO-1 thành lời nói vẫn chưa thực sự ấn tượng. Nhưng các nhà khoa học cho biết bản thân từ đầu tiên mà BRAVO-1 cất lên được đã “là một cột mốc đột phá công nghệ quan trọng đối với một người không thể giao tiếp tự nhiên” như anh ấy.

Sóng não BRAVO-1 thành lời nói chưa thực sự ấn tượng

Nếu dây thanh âm không may bị tổn thương, một người có thể mất khả năng nói và phát ra âm thanh

“Nó cho thấy tiềm năng của phương pháp này, thứ sẽ giúp đem lại tiếng nói cho những người bị liệt nặng và mất khả năng giao tiếp”, tiến sĩ David Moss, tác giả nghiên cứu, một kỹ sư đến từ Đại học California nói với tờ Washington Post.

Giúp người liệt bị câm lấy lại khả năng giao tiếp

Để có thể giúp BRAVO-1 nói trở lại, các nhà khoa học tại Đại học California đã cấy một mạng lưới điện cực lên vùng vỏ não cảm giác, cũng là vùng não kiểm soát lời nói của anh ấy. Điện cực sau đó được nối ra ngoài hộp sọ thông qua dây dẫn vào một máy tính giải mã.

“Theo hiểu biết của chúng tôi, đây là minh chứng đầu tiên cho thấy việc giải mã trực tiếp hoạt động não của một người bị liệt không nói được thành các từ ngữ đầy đủ có thể được thực hiện thành công”, nhà giải phẫu thần kinh Edward Chang, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết.

Chương trình có thể nhận diện và phân biệt

Công việc tiếp theo là đào tạo một chương trình có thể nhận diện và phân biệt các xung điện phát ra từ vỏ não cảm giác của BRAVO-1, giúp anh ấy chuyển suy nghĩ thành lời nói. Điều này được thực hiện thông qua 48 phiên thử nghiệm kéo dài tổng cộng 22 giờ. Sau đó, họ sử dụng một thuật toán học sâu để cố gắng lọc được tín hiệu nào biểu thị cho từ nào mà BRAVO-1 muốn nói

Giúp người liệt bị câm lấy lại khả năng giao tiếp

Trong đó, các nhà khoa học đã cố gắng ghi lại các tín hiệu não mà BRAVO-1 tạo ra khi anh ta nói 50 từ nhấp nháy trên màn hình.

Để tăng tốc độ giao tiếp cho anh ấy

Về cơ bản, thuật toán này hoạt động giống như chức năng đề xuất hoặc sửa lỗi chính tả trên điện thoại của bạn. Thế nhưng, các nhà khoa học cho biết chức năng sửa lỗi thông thường cho độ chính xác chỉ khoảng 2%. Trong nghiên cứu này, họ đã có thể đẩy độ chính xác đó lên ngưỡng 93% với 50 từ. Đó là một kho ngôn ngữ nhỏ nhưng chứa tất cả các từ vựng cần thiết cho cuộc sống hàng ngày của một người bị liệt như BRAVO-1, chẳng hạn như “nước”, “gia đình” và “tốt”.

Để tăng tốc độ giao tiếp cho anh ấy

Một phần thuật toán sẽ cho phép máy tính đoán ra từ tiếp theo mà BRAVO-1 có thể sẽ phát ra

Trong một buổi trình diễn để kiểm tra xem hệ thống có làm việc hay không, các nhà nghiên cứu đã hỏi anh ấy những câu hỏi như “Hôm nay anh thế nào?” và “Anh có muốn uống một chút nước không?”. Kết quả, BRAVO-1 đã mất khoảng vài giây để nghĩ và nói ra màn hình các câu trả lời như “Tôi đang rất khỏe” và “Không, tôi không khát”.

5 Năm trước, không ai nghĩ nghiên cứu sẽ thành công

Chang hiện là chủ tịch Khoa Phẫu thuật Thần kinh tại Đại học California. Ông nhấn mạnh rằng cách đây 5 năm, không có ai nghĩ rằng một nghiên cứu như thế này sẽ có được kết quả tốt đến vậy. Hầu hết các nghiên cứu tương tự khi đó, với một chiếc máy tính được nối với não của một người, chỉ được thực hiện trên bệnh nhân mắc chứng động kinh. Giao diện não-máy tính dạng này chỉ được dùng để chẩn đoán nguồn gốc cơn động kinh của họ.

Quay trở lại thêm 5 năm trước, mặc dù đã có một số nhà nghiên cứu có thể giải mã được âm thanh hoặc âm tiết từ sóng não của bệnh nhân. Nhưng độ chính xác của các thuật toán khi đó quá thấp để có thể ghép chúng thành từ hoàn chỉnh.

Điện cực

Điện cực được cấy vào vỏ não cho phép người liệt giao tiếp được bằng suy nghĩ với máy tính

Thành công mà Chan và nhóm của ông đạt được với BRAVO-1 ngày hôm nay thừa hưởng rất nhiều tiết bộ từ lĩnh vực trí tuệ nhân tạo trong 10 năm trở lại đây. Chẳng hạn như các thuật toán nhận diện giọng nói, sửa lỗi chính tả trên máy tính và điện thoại di động cũng đã được phát triển với hàng tỷ giờ đào tạo trên hàng tỷ mẫu dữ liệu.

Tín hiệu thần kinh, các nhà khoa học đạt được nhiều tiến bộ

Ví dụ như vào tháng 5 vừa rồi, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Stanford cũng đã giúp một người đàn ông bị liệt có thể viết chữ trên màn hình bằng công nghệ giải mã sóng não. Với trường hợp này, người đàn ông đã tưởng tượng cách anh ấy di chuyển bàn tay của mình, điều khiển các ngón tay để viết, thay vì nghĩ các chữ cái sẽ được đánh máy ra hoặc trỏ vào màn hình cảm ứng như BRAVO-1.

Tín hiệu thần kinh, các nhà khoa học đạt được nhiều tiến bộ

Bác sĩ phẫu thần kinh Edward Chang (bên phải), tác giả của nghiên cứu mới

Nhận xét về nghiên cứu mới, Christian Herff, một phó giáo sư kỹ thuật thần kinh tại Đại học Maastricht ở Hà Lan, cho biết những gì Chang và các cộng sự của ông làm được là một bước tiến “khổng lồ”. “Nó đã thực sự giải quyết được một vấn đề lớn”, Herff nói. Các nghiên cứu trước đây cho thấy giải mã sóng não có thể giúp chúng ta đọc được suy nghĩ của một người có thể nói. “Nhưng đây là nghiên cứu đầu tiên làm được điều đó ở một bệnh nhân không nói được”, Herff nhấn mạnh.

Công trình mới, thành quả của kéo dài một thập kỷ

Trong một cuộc phỏng vấn, Chang cho biết  Mười năm trước, ông gặp một bệnh nhân bị câm và bắt đầu trăn trở về sự bất tiện mà bệnh nhân này gặp phải trong cuộc sống. Hàng nghìn người đã và đang phải chịu chung số phận ấy mỗi năm do các tổn thương thần kinh từ đột quỵ, bại não, chấn thương và các bệnh như xơ cứng – ALS giống nhà khoa học Stephen Hawking.

Bước tiếp theo, Chang và các đồng nghiệp sẽ cần cải thiện các thuật toán học sâu để có thể tăng độ chính xác cũng như tốc độ nói cho BRAVO-1. Ông dự kiến mình cũng sẽ cần mở rộng vốn từ vựng cho bệnh nhân của mình để anh ta có thể nói được nhiều chủ đề hơn nữa.

Công trình mới là thành quả của một nỗ lực kéo dài một thập kỷ

Nhưng với thành công của BRAVO-1 ngày hôm nay, ông sẽ giúp những bệnh nhân của mình lấy lại được khả năng giao tiếp. “Và thực sự đây mới chỉ là bước khởi đầu”, Chang nói

Nghiên cứu định tuyến ngôn ngữ của BRAVO-1 thành dạng âm thanh

Ngoài ra, họ cũng có thể phát triển đột phá công nghệ giao tiếp không dây giữa điện cực trong não bộ và máy tính. Nếu thành công, điều này có thể loại bỏ sự phụ thuộc của BRAVO-1 với dây nối phía sau sọ não của anh ấy. Ứng dụng của một giao tiếp não –máy tính không dây cũng sẽ được mở rộng hơn nhiều. Nó có thể thích hợp với cả những người câm nhưng không bị liệt, những người không cần phải ngồi một chỗ bên chiếc máy tính của mình mới có thể nói.

Nghiên cứu định tuyến ngôn ngữ của BRAVO-1 thành dạng âm thanh

Nghĩa là nó sẽ cho phép anh ấy phát ra tiếng nói thực sự, giống Stephen Hawking ngày xưa nhưng thêm vào cả ngữ điệu và biểu cảm.

“Mặc dù nghiên cứu được tính là thành công, nhưng chúng tôi không dám nói rằng mình đã hoàn thiện bất cứ điều gì với công nghệ này. Đó thực sự mới chỉ là bước khởi đầu”, Chang nói.

Nghiên cứu đã được đăng trên Tạp chí Y học New England.

Tham khảo UCFS

Tags: Khắc phục lỗi máy tính, Khám phá máy tính, Khoa học nối não với máy tính, Nâng cấp máy tính
Share Post

Related posts

máy tính
Read more

Các cách đơn giản sửa lỗi máy tính bị sập đột ngột

Dưới đây là một số biện pháp để khắc phục lỗi máy tính tắt đột ngột này. Hãy thử từng biện pháp một cho đến...
Máy tính hỏng
Read more

Máy tính sẽ dễ bị hỏng nếu để lâu không sử dụng?

Không chỉ máy tính mà hầu hết các thiết bị điện tử đều có nguy cơ hỏng hóc cao nếu không sử dụng thường xuyên.
photo-1-1632567184229330272401
Read more

Có thể ngâm và vệ sinh máy tính bằng nước hay không?

Câu trả lời là hoàn toàn có thể vệ sinh máy tính bằng nước.
Ép xung
Read more

Ép xung lại làm mất bảo hành? Câu trả lời cho bạn

Mời các bạn cùng tìm hiểu vì sao ép xung lại làm mất bảo hành dù nó được các hãng quảng cáo rầm rộ nhé.
Ép xung ram
Read more

Máy tính chạy mượt và nhanh hơn bằng cách ép xung RAM

p xung thường được dùng đến trong bối cảnh của CPU hoặc GPU, nhưng bạn cũng có thể ép xung RAM (bộ nhớ truy cập...

Tìm kiếm

Danh mục

  • blog
  • Game thủ
  • Góc nhìn
  • Tin Game

Product Tags

ASIAD 2018 Asian Games 2018 bản đồ mới chiến thuật trong LMHT Chung kết thế giới 2018 cách chơi PUBG Dota 2 game Black Ops 4 game Call of Duty game Fortnite Game Moba game nhập vai Game PUBG game sinh tồn Góc nhìn nhân vật Hong Kong PUBG World Invitational Khám phá máy tính Khắc phục lỗi máy tính Liên Minh Huyền Thoại Liên Minh Tốc Chiến liên quân mobile loot đồ trong PUBG Mobile game Mua game trên Steam Game Những gương mặt nổi tiếng mới Nâng cấp game Nâng cấp máy tính Phiên bản mới PlayerUnknown’s Battlegrounds Play Station PUBG là gì PUBG Mobile Song Đấu streamer nổi tiếng sáng tạo Game The International 8 Thể Thao thể thao điện tử top game online Trải nghiệm game tuyển thủ SKT Tựa game nổi tiếng VCS mùa Hè 2018 Đấu trường chân lí Đội tuyển LMHT Việt Nam

Bài viết mới

game online

Top game nhập vai trên PC đáng ...

October 14, 2021 Comments Off on Top game nhập vai trên PC đáng chơi nhất trong hè 2021
Streamer Việt

Streamer Việt: chọn “Phu nhân” chuẩn tài ...

October 14, 2021 Comments Off on Streamer Việt: chọn “Phu nhân” chuẩn tài sắc vẹn toàn!
Chơi game nhiều

Những lợi ích bất ngờ về sức ...

October 14, 2021 Comments Off on Những lợi ích bất ngờ về sức khỏe và tinh thần khi chơi game nhiều

Copyright by Gameplaybook