Примерно 30% населения планеты в определённые моменты жизни, будь то в раннем или на пожилом возрасте, сталкиваются с различными нарушениями голоса. Группа исследователей-биоинженеров из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе сообщила об обнаружении многообещающего решения, которое позволит людям, лишившимся голоса, снова общаться.
Результаты соответствующего исследования были накануне опубликованы в авторитетном журнале Nature Communications. Калифорнийские учёные заявили, что они изобрели специальные мягкие пластыри, которые крепятся к шее человека и считывают движения мышц. После этого, с использованием технологии искусственного интеллекта, обрабатывают поступающие сигналы, и переводятся сразу в слова.
Изобретатели замечают, что их устройство является ранним прототипом, но по мере его улучшений и модернизации появится возможность использовать этот пластырь для того, чтобы люди, лишившиеся голоса, смогли нормально общаться со своими близкими.
Цзюнь Чен, один из руководителей этого исследования, заявил, что в том случае, если по каким-то причинам человек не может разговаривать, самым простым решением для него сейчас является использование набора текста, отправка различных текстовых сообщений или создание письменных заметок на бумаге.
По словам специалиста, набор текста является медленным и неудобным методом общения, поэтому в качестве альтернативы многие используют так называемые электрогортани, которые представляют собой внешние устройства, крепящиеся на горло для создания вибраций, необходимых для речи. Многих людей пугают такие хирургические операции из-за их высокого уровня инвазивности, поэтому, как отмечает Цзюнь Чен, изобретённый его командой пластырь, в теории, может преодолеть все существующие препятствия.
В результатах проведённого исследования говорится, что создание этих пластырей велось с использованием магнитных наночастиц, которые внедряются в мягкий материал. В процессе растяжения мягкого материала, например, чаще всего это эластичные силиконовые полимеры, магнитные свойства наночастиц изменяются. При каждой деформации частицы вращаются или перемещаются относительно друг друга, меняя тем самым намагниченность материала.
И поэтому, если прикрепить к шее человека такой пластырь, то при движении мышц горла возникает изменение магнитного поля, которое преобразовывается в электрические сигналы.
Учёными было проведено тестирование с участием восьми участников. В ходе этого тестирования происходило обучение специальной модели искусственного интеллекта распознавать разные формы электрических сигналов, которые были связаны с произнесёнными участниками предложениями.
Цзюнь Чен рассказал журналистам, что на данный момент созданное ими устройство может распознавать всего несколько предложений, на базе которых уже было проведено обучение. Поэтому, чтобы сделать пластырь практичным в более крупном масштабе, специалистам требуется собрать огромное количество данных. Но, учитывая, как сейчас быстро развивается технология искусственного интеллекта, перспективы разработки действительно «говорящего пластыря», как отмечает руководитель исследования, самые оптимистичные.
Ещё по теме: