As novas tecnologias abrem a possibilidade de comunicação ao vivo para pessoas com doenças do tecido nervoso, que são inacessíveis ou difíceis para pacientes após derrames ou lesões. Esses pacientes transmitem seus pensamentos e sentimentos com gestos complexos, com grande esforço físico e de forma muito lenta. A inteligência artificial e os sensores de impulsos nervosos mais recentes simplificam significativamente a tradução de pensamentos em palavras, o que não pode ser superestimado.
Fonte da imagem: Equipe Emory BrainGate
Pesquisadores da Universidade Stanford aprimoraram uma plataforma para leitura da fala mental de pacientes, elevando-a ao nível da comunicação ao vivo. No cerne do novo desenvolvimento, eles utilizaram a mesma técnica usada para reconhecer sinais nervosos enviados aos tecidos musculares do aparelho da fala humana, mas com melhorias significativas.
O processo da fala pode ser dividido em três etapas: a formação de um pensamento, a transmissão de uma frase para a área do cérebro que prepara os sinais para o aparelho da fala e a transmissão propriamente dita dos sinais para os músculos do aparelho da fala. Dependendo da lesão cerebral, a segunda etapa pode estar ausente, mas, com mais frequência, o canal para a terceira e última etapa é interrompido.
Neuroimplantes modernos e aprendizado de máquina aprenderam a reconhecer a atividade neural do terceiro estágio da formação da fala. Mas, para isso, o paciente precisa fazer um esforço (contrair os músculos), como se estivesse falando, incluindo a necessidade de inspirar. Para alguns pacientes, isso é difícil ou até mesmo impossível, e literalmente exaustivo fisicamente. Cientistas de Stanford conseguiram ajustar implantes no córtex motor do cérebro de tal forma que capturaram impulsos neurais já no estágio de transmissão de uma frase pensada para a área de formação do impulso da fala.
De fato, a nova plataforma transmite imediatamente os pensamentos dos pacientes sem a necessidade de esforço ou imitação com as cordas vocais. Essa fala interna não exige esforço adicional e, como demonstraram testes em quatro pacientes com acidente vascular cerebral (AVC) e esclerose lateral amiotrófica, é bastante fácil para os pacientes.
Enquanto os decodificadores de fala interna anteriores eram limitados a apenas algumas palavras, o novo dispositivo permitiu que os participantes escolhessem em um dicionário contendo 125.000 palavras.
«”Nosso objetivo como pesquisadores é encontrar um sistema que seja fácil de usar e, idealmente, o mais próximo possível da capacidade natural”, disse a autora principal, Erin Kunz. “Pesquisas anteriores mostraram que tentar falar fisicamente é cansativo e que existem limites de velocidade inerentes.”
Graças à nova tecnologia, os participantes do estudo conseguiram se comunicar em uma velocidade de conversação confortável — de 120 a 150 palavras por minuto, sem se esforçar mais do que o necessário para pensar no que queriam dizer. A precisão da escolha foi de 74%. A fala mental fluiu tão rápida e facilmente que, para interrompê-la — para manter a privacidade —, eles até precisaram inventar uma frase-código. Em particular, o reconhecimento do monólogo interno foi interrompido pela frase “chitty-chitty bang-bang”, que foi reconhecida pela plataforma em 98% dos casos.