Ан Джонсън – учител по математика в Канада, майка на малко дете и обичана съпруга. През 2005 г. животът ѝ се променя завинаги, когато Джонсън – тогава едва на 30 години – претърпява силен инсулт, който я парализира и отнема умението ѝ да говори.
„За една нощ всичко ми беше отнето – имах бебе на 13 месеца, 8-годишен доведен син и брак на едва 26 месеца“, казва тя.
През 2020 г. Ан описва състоянието си в публикация във вестник.
„Синдромът на заключения човек е точно това, което си мислите – абсолютно в съзнание сте, мислите и разсъждавате нормално, всичките ви сетива работят, но се намирате в тяло, чийто мускули не работят. Научих се да дишам сама, сега мога да движа врата си, да се смея. Мога да плача и да чета, усмивката ми също се върна. Научих се да намигам и да казвам няколко думи“, разказва жената.
Сега животът ѝ отново се промени – специален мозъчен имплант и изкуствен интелект върнаха отново гласа на парализираната Ан. Това е първото проучване, в което едновременно говор и лицеви емоции са декодирани успешно от сигнали в мозъка.
„Целта ни е да възстановим изцяло комуникацията, така както звучи за всички. Напредъкът на изкуствения интелект ни дава възможност да направим това и да предоставим истински вариант на пациентите“, казва д-р Едуард Чанг, ръководител на изследването.
Не е толкова лесно
Ан разбира за проучването на Едуард Чанг през 2021 г. Тогава тя чете историята на парализиран мъж, чийто мозъчни вълни са декодирани в текст при опит да говори.
При нея предизвикателството било още по-голямо – учените искали да декодират мозъчните ѝ сигнали, за да представят истинската пълнота на езика, както и движенията на човешкото лице при говор.
За да направят това, екипът имплантирал чип с дебелината на парче хария в мозъка на Ан. Той съдържа 253 електрода, които, които засичат информация от зони, важни за говора ни. Чипът приема тези сигнали, които при нормално здравословно състояние се изпращат към мускулите на лицето и гласните струни, и ги предава по кабел към компютър. Тук вече изкуствен интелект декодира какво точно иска да каже Ан и каква е мимиката на лицето ѝ.
Седмици наред жената работила усилено с екипа, за да тренира системата с ИИ кои сигнали точно да разпознава. Това включвало повтарянето на различни фрази наум от речник с над 1024 думи.
За декодирането на мозъчните сигнали учените тренирали ИИ да разпознава фонемите на езика, а не самите думи. Това води до значително по-бързо разпознаване на речта, по-голяма точност и по-реалистични разговори и фрази.
Завръщането на гласа и емоцията
Учените успяват да възстановят и истинския глас на Ан, използвайки видеоклип от сватбата ѝ. Така нейният дигитален ИИ аватар говори точно като нея преди инсулта.
„Мозъкът ми се чувства много странно като чува този глас отново. Все едно се виждаш със стар приятел за първи път от много време“, казва Ан.
Екипът анимира аватара на Ан така, че декодирайки мозъчните сигнали той да има мимика на лицето и да изговаря наистина думите.
„Когато Ан използва за първи път гласа си и аватара едновременно, всички разбрахме, че това е нещо, което ще доведе до сериозен напредък в областта“, казват учените.
„Да участвам в това проучване ми даде цел в живота. Чувствам се сякаш помагам на обществото. Все едно отново имам работа. Невероятно е, че живях толкова дълго. Това проучване ми даде възможност отново да живея наистина, а не просто да съществувам“, казва Ан.
