Ett team av hjärnspecialister vid California Institute of Technology har utvecklat en BCI-teknik (brain-computer interface) för att avkoda ord som ”talas” helt i hjärnan genom att registrera signaler från enskilda nervceller i realtid – en nyhet.
I sin studie, som rapporteras i tidskriften Nature Human Behavior, implanterade gruppen sonder i gyrus supramarginalis, en region i hjärnan som aldrig tidigare testats med BCI-teknik.
Redaktörerna på Nature Human Behavior har också publicerat en Research Briefing i samma nummer av tidskriften där de beskriver gruppens arbete.
Under de senaste decennierna har forskare utvecklat teknik för att läsa av en persons tankar och omvandla dem till ord på en datorskärm. Detta arbete har lett till utvecklingen av BCI-teknik, om än med begränsade förmågor. Vissa tekniker kunde till exempel känna igen ord, men de flesta användes tillsammans med utbildade taltolkar och testades på personer som också talade.
I den nya studien har forskargruppen flyttat fram positionerna en aning genom att testa BCI-tekniken på en annan del av hjärnan; de lyckades avkoda några ord som ”talades” enbart i hjärnan.
I arbetet ingick att placera elektroder i hjärnan på två frivilliga med ryggmärgsskador. Elektroderna implanterades i gyrus supramarginalis, en del av hjärnan som enligt ny forskning är involverad i subvokalt tal.
Efter att ha låtit patienterna läka i två veckor började forskarna samla in data för BCI, som redan hade tränats att känna igen hjärnsignaler för sex testord, tillsammans med två ord som inte hade någon betydelse, för att fungera som en kontroll. Volontärerna ombads sedan flera gånger att föreställa sig att de talade orden när de visades på en datorskärm samtidigt som signalerna från deras hjärnor avkodades.
Forskargruppen fann att de kunde avkoda orden för den ena patienten med 79% noggrannhet och 23% för den andra. Båda försöken ansågs vara framgångsrika, men forskarna kunde inte förklara varför de fann en så stor skillnad mellan de frivilliga försökspersonerna.
Ytterligare information: Sarah K. Wandelt et al, Representation of internal speech by single neurons in human supramarginal gyrus, Nature Human Behaviour (2024). DOI: 10.1038/s41562-024-01867-y
Brain–machine-interface device translates internal speech into text, Nature Human Behaviour (2024). DOI: 10.1038/s41562-024-01869-w
