ALS hastalığı nedeniyle konuşma yetisini büyük ölçüde kaybeden bir adam, beynine yerleştirilen implant sayesinde yeniden konuşabiliyor ve hatta şarkı söyleyebiliyor. Yapay zekâ destekli bir beyin–bilgisayar arayüzü (BCI) kullanılarak geliştirilen bu sistem, beynin elektriksel sinyallerini gerçek zamanlı olarak sözcüklere ve sese dönüştürüyor.
Ses tonu, vurgu ve melodi özellikleri taklit ediliyor
Sistem yalnızca kelimeleri değil, aynı zamanda doğal konuşmanın ses tonu, vurgu ve perde gibi unsurlarını da başarıyla simüle ediyor. Kullanıcının konuşmaya çalıştığı anlarda oluşan beyin aktiviteleri analiz edilerek, 10 milisaniye gibi kısa bir sürede yapay ses oluşturuluyor. Bu teknoloji, önceki sistemlerdeki birkaç saniyelik gecikmeleri ortadan kaldırıyor.
“Kutsal kase”ye ulaşıldı
Nature dergisinde yayımlanan çalışmaya göre, sistem artık kendiliğinden ve kesintisiz konuşma sağlayabiliyor. Çalışmaya dahil olmayan Maastricht Üniversitesi’nden nörobilimci Christian Herff, bu gelişmeyi "konuşma için geliştirilen BCI sistemlerinde kutsal kase" olarak nitelendirdi.
Hastalığın ilerlemesine rağmen iletişim mümkün oldu
Çalışmaya katılan 45 yaşındaki ALS hastası, konuşma yetisini neredeyse tamamen kaybetmişti. 256 silikon elektrotun beyin yüzeyine yerleştirilmesiyle, sinyaller derin öğrenme algoritmaları ile her 10 milisaniyede bir analiz edildi. Bu sayede kullanıcı, önceden tanımlanmış kelime dağarcığına bağlı kalmadan konuşabildi.
Doğal ve kişiselleştirilmiş yapay ses
Araştırmacılar, hastalığın başlarında alınmış röportaj kayıtlarını kullanarak kişiye özgü bir ses modeli oluşturdu. Bu da sistemin kullanıcının kendi sesi gibi duyulmasını sağladı. Hasta, bu yapay sesin gerçek sesine çok benzediğini ve duygusal olarak güçlü bir bağ kurduğunu ifade etti.
Yeni kelimeler ve doğal tepkiler
Cihaz sayesinde adam kelimeleri heceleyebildi, açık uçlu sorulara cevap verebildi ve daha önce sistemin eğitiminde yer almayan kelimeleri dahi kullanabildi. Ayrıca soru cümleleriyle düz ifadeleri ayırt edebildi ve cümle içinde hangi kelimeyi vurguladığını doğru bir şekilde aktarabildi.
Gerçek yaşama uygun bir teknoloji
Cenevre Üniversitesi’nden nöromühendis Silvia Marchesotti, sistemin artık günlük yaşamda kullanılabilecek seviyeye yaklaştığını belirtti. Bu teknoloji, ifade özgürlüğünün yeniden kazanılmasına büyük katkı sunuyor.
Beyin–bilgisayar arayüzü nedir?
Halk arasında beyin çipi olarak bilinen bu teknolojiye beyin–bilgisayar arayüzü (BBA ya da BCI) adı veriliyor. İnsan beynini harici cihazlara bağlamayı amaçlayan bu sistemler, 1970’lerde Kaliforniya Üniversitesi’nde geliştirilmeye başlandı.
İnvaziv yöntemler beyne yerleştirilen çiplerle çalışırken, non-invaziv sistemler cerrahi müdahale gerektirmeden beyin dalgalarını okuyor. Her iki teknoloji de insanların iletişim kurmasını ve bilişsel kabiliyetlerini artırmayı hedefliyor.
