ஒரு புதிய மூளை-கணினி இடைமுகம் ஒரே நேரத்தில் பேச்சு மற்றும் உடல் சைகைகளை மீட்டெடுக்கிறது

நேஷனல் இன்ஸ்டிடியூட் ஆஃப் ஹெல்த் (என்ஐஎச்) நிதியளித்த ஒரு ஆராய்ச்சிக் குழு, ஒரு புதிய மூளை-கணினி இடைமுகம் (பிசிஐ) குரல் பாதை மற்றும் பக்கவாதம் உள்ளவர்கள் பேச்சு மற்றும் மேல் உடல் சைகைகள் இரண்டையும் ஒரே நேரத்தில் அனுப்ப அனுமதிக்கும் என்பதைக் காட்டுகிறது. BCI கள் கடந்த காலத்தில் ஒன்று அல்லது மற்றொன்றை எளிதாக்கியிருந்தாலும், இந்த புதிய அமைப்பு இரண்டு தகவல்தொடர்பு முறைகளையும் ஒரே நேரத்தில் செயல்படுத்துவதற்கும் இயற்கையான வெளிப்பாட்டை மிகவும் நெருக்கமாகப் பிரதிபலிக்கும் முதல் முறையாகும்.

சான் பிரான்சிஸ்கோவின் கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள் மூன்று நோயாளிகளுக்கு ஒரே நேரத்தில் பேச்சு மற்றும் உடல் சைகைகளை ஆதரிக்கும் தனித்துவமான மூளை செயல்பாட்டைக் கண்டறிய இயந்திர கற்றலைப் பயன்படுத்தினர். அவர்களின் BCI ஆனது இரண்டு பங்கேற்பாளர்களின் எண்ணங்களை ஒரு முழு உடல் மெய்நிகர் அவதாரத்தின் வெளிப்பாடுகளை கட்டளையிடும் கட்டளைகளாக வெற்றிகரமாக மொழிபெயர்த்தது.

உரையாடல் என்பது வார்த்தைகளை விட அதிகம். இது முழு மோட்டார் கார்டெக்ஸையும் உள்ளடக்கிய பல அடுக்கு இயக்கவியல் செயல்முறையாகும். அந்த சுதந்திரம் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மையை மீட்டெடுக்கும் ஆற்றல் BCI க்கு உள்ளது என்பதை இந்த கருத்தின் ஆதாரம் காட்டுகிறது.”

எட்வர்ட் சாங், MD, தொடர்புடைய எழுத்தாளர், UCSF இல் நரம்பியல் அறுவை சிகிச்சை பேராசிரியராக உள்ளார்.

அமியோட்ரோபிக் லேட்டரல் ஸ்க்லரோசிஸ் (ALS) அல்லது பக்கவாதம் உள்ளவர்கள் பெரும்பாலும் கடுமையாக முடங்கிவிடுவார்கள், இது அவர்களின் வாய்மொழி மற்றும் சொல்லாத திறன்களைக் குறைக்கலாம் அல்லது அகற்றலாம். கண்-கண்காணிப்பு தொழில்நுட்பங்கள், தற்போதைய தரமான பராமரிப்பு, நோயாளிகளுக்கு உரை-க்கு-பேச்சுக்கு அனுமதிக்கின்றன, ஆனால் மெதுவாக உள்ளன, வரையறுக்கப்பட்ட வெளிப்பாடு வடிவங்களை வழங்குகின்றன, மேலும் பயன்படுத்த உடல் ரீதியாக சோர்வாக இருக்கும்.

சாங் மற்றும் அவரது சகாக்கள் மிகவும் இயற்கையான தீர்வை வழங்க உழைத்தனர். அவர்கள் முன்பு பல நோயாளிகளின் மோட்டார் கார்டெக்ஸில் எலக்ட்ரோகார்டிகோகிராபி (ஈசிஓஜி) வரிசை எனப்படும் மெல்லிய சென்சார்களைப் பொருத்தினர். டிகோடர்கள் எனப்படும் கணினி மாதிரிகள், பின்னர் தங்கள் மூளை சமிக்ஞைகளை டிஜிட்டல் தலை மற்றும் முகத்தை கட்டுப்படுத்தும் கணினி கட்டளைகளாக மொழிபெயர்த்தன.

புதிய ஆய்வுக்காக, பல்வேறு அளவிலான குரல் நாண்கள் மற்றும் பக்கவாதம் உள்ள நோயாளிகளுக்கு ஆசிரியர்கள் ECoG வரிசைகளை வைத்தனர், ஆனால் இந்த முறை அவர்கள் பங்கேற்பாளர்களை முழு உடல் அவதாரத்துடன் இணைப்பதன் மூலம் மேல் மூட்டு வெளிப்பாட்டை அனுமதிப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டிருந்தனர். பங்கேற்பாளர்கள் குறிப்பிட்ட சொற்றொடர்களை வாய்மொழியாக அல்லது கை அலை அல்லது கட்டைவிரல் அடையாளம் போன்ற பொதுவான சைகைகளை தனித்தனியாகவும் ஒரே நேரத்தில் செய்யவும் முயற்சித்தபோது ஆராய்ச்சியாளர்கள் தரவைப் பெற்றனர்.

கடந்த காலங்களில் BCI களால் வாய்மொழி மற்றும் சொற்கள் அல்லாத தொடர்புகள் எளிதாக்கப்பட்டன, ஆனால் இரண்டையும் ஒரே நேரத்தில் செய்ய முயற்சிப்பது பேச்சு திறன்களைக் குறைக்கிறது. ஒரே நேரத்தில் பேச்சு மற்றும் சைகையுடன் தொடர்புடைய மூளை சமிக்ஞைகள் இரண்டு வகையான சமிக்ஞைகளின் கலவையாக இருக்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் நினைத்தனர், ஆனால் சாங் மற்றும் அவரது இணை ஆசிரியர்கள் மல்டிமாடல் தொடர்பு அதன் பகுதிகளின் கூட்டுத்தொகையை விட அதிகம் என்பதை உணர்ந்தனர்.

சில ஒன்றுடன் ஒன்று இருந்தபோதிலும், ஒரே நேரத்தில் வெளிப்பாடுகளின் தரவுகளால் வரையப்பட்ட படம் தனிப்பட்ட பேச்சு அல்லது சைகைகளால் உருவாக்கப்பட்டதில் இருந்து மிகவும் வேறுபட்டது. டிகோடர்கள் கலப்பு வெளிப்பாடுகளிலிருந்து சிக்னல்களை டிகோடிங் செய்வதில் மிகவும் வெற்றிகரமானவை என்பதை அவர்கள் கண்டறிந்தனர், அதே நேரத்தில் பங்கேற்பாளர்கள் தனித்தனி பேச்சு மற்றும் சைகைகளை விட ஒரே நேரத்தில் நிகழ்த்திய போது, ​​பெறப்பட்ட தகவல்களில் பயிற்சி பெற்றனர்.

இந்த உத்தி மூலம், BCI சாதனம் பன்முக வெளிப்பாடுகள் மற்றும் வாழ்க்கையை செயல்படுத்த முடியும் என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்றும் பங்கேற்பாளர்கள் நிரூபித்துள்ளனர்.

இந்த நம்பிக்கைக்குரிய முடிவுகள் எதிர்காலத்தில், கடுமையான பக்கவாதத்தால் பாதிக்கப்பட்ட நோயாளிகள் மனித தகவல்தொடர்புகளின் முழுமையான தன்மையை மீண்டும் பெற முடியும் என்ற நம்பிக்கையை எனக்கு அளிக்கிறது.”

Debara Tucci, PhD, NIH நேஷனல் இன்ஸ்டிடியூட் ஆன் காது கேளாமை மற்றும் பிற தொடர்பு கோளாறுகள் (NIDCD)

இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட BCI ஆனது உள்வைக்கப்பட்ட சென்சார்களை வெளிப்புற செயலாக்க அலகுகளுடன் இணைக்கும் கம்பி அமைப்பை உள்ளடக்கியது, நீண்ட கால பயன்பாட்டிற்கான சிறந்த வாய்ப்புகளுடன் முழுமையாக பொருத்தக்கூடிய, வயர்லெஸ் பதிப்பை தனது குழு விரைவில் சோதிக்கும் என்று சாங் விளக்கினார்.