Interface cérebro-computador ensinada a ler rapidamente palavras faladas mentalmente – isso ajudará pessoas com perda de fala

Cientistas do Instituto de Tecnologia da Califórnia conseguiram realizar um experimento único no qual um computador foi capaz de reconhecer as palavras que uma pessoa pronunciou mentalmente. A exclusividade da experiência reside no fato de que os dados foram retirados da área do cérebro responsável pelas ações táteis e motoras. Assim, um sensor pode permitir que uma pessoa controle membros artificiais e reproduza a fala.

Fonte da imagem: Adaptado de Edmondson, Laura R. e Hannes P. Saal

«Esses novos resultados são promissores no campo da linguagem e da comunicação. Usamos uma interface cérebro-computador para reconstruir a fala”, disse Sarah Wandelt, estudante de pós-graduação da Caltech que está envolvida na criação do experimento.

No passado recente, esses estudos se baseavam na análise de sinais cerebrais de áreas motoras, quando os participantes dos experimentos reproduziam palavras sussurrando ou movendo os lábios e os músculos da laringe. O reconhecimento de palavras faladas mentalmente sem movimento ou imitação é muito mais difícil, levando a baixas taxas de reconhecimento quando tais testes foram realizados.

Um novo estudo se tornou o mais preciso na previsão de palavras faladas mentalmente. Os sinais foram registrados de neurônios individuais em uma área do cérebro chamada giro supramarginal, localizada no córtex parietal posterior. Anteriormente, descobriu-se que esta área do cérebro representa palavras faladas. Agora os cientistas estão convencidos de que esta área também é responsável pela fala mental.

Durante o experimento, um paciente com tetraplegia (paralisia dos membros) foi solicitado a pronunciar mentalmente uma série de palavras por cerca de 15 minutos. Um sensor no cérebro humano transmitiu dados para um computador, que foi treinado para reconhecer o padrão de sinais. Para oito palavras, a precisão de reconhecimento resultante foi de 91%.

Para esclarecer, o método não pode ser usado para leitura da mente, já que os padrões cerebrais são individuais e a tecnologia só funciona quando a pessoa se concentra em pronunciar uma palavra. Ao mesmo tempo, em várias doenças, quando a fala com a ajuda dos músculos se torna impossível, o paciente pode retornar à comunicação verbal normal.

«Já mostramos anteriormente que podemos decodificar gestos de mão imaginários para agarrar a partir do giro supramarginal humano”, disse um dos autores do estudo. “A capacidade de decodificar a fala dessa região sugere que um único implante pode restaurar duas importantes habilidades humanas: agarrar e falar”.