Biến suy nghĩ của bệnh nhân liệt toàn thân thành lời nói

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Biểu đồ hệ thống BCI mới do Đại học Boston phát triển. Ảnh: Boston Univeristy

Các nhà khoa học Mỹ đang thử nghiệm công nghệ giao diện não -máy tính (BCI) mới cho phép bệnh nhân bị liệt toàn thân có thể biến suy nghĩ của mình thành lời nói để giao tiếp với người khác thông qua hệ thống “phiên dịch” của máy tính.

Erik Ramsey, 26 tuổi, ở bang Georgia bị đột quị sau tai nạn giao thông năm 16 tuổi, khiến anh mắc hội chứng khóa trong (toàn thân bất động, ngoại trừ đôi mắt, nhưng vẫn nhận thức được mọi việc xung quanh). Để giúp bệnh nhân có thể giao tiếp với mọi người, các nhà nghiên cứu Đại học Boston cấy một điện cực vào não của Ramsey, cho phép anh chuyển suy nghĩ thành các nguyên âm thông qua thiết bị tạo ra âm thanh.

Giáo sư Frank Guenther cho biết trước đây, nhiều BCI khác đã được phát triển nhằm giúp bệnh nhân bị hội chứng khóa trong giao tiếp bằng suy nghĩ của mình. Tuy nhiên, các hệ thống đó sử dụng tín hiệu não để “gõ” từ lên màn hình máy tính, với tốc độ khá chậm, chỉ 1 hoặc 2 từ/phút. Trong khi đó, hệ thống BCI mới có thể biến suy nghĩ của bệnh nhân thành tiếng nói thực sự, hứa hẹn một ngày nào đó sẽ cho phép bệnh nhân nói chuyện bình thường. “Điểm khác biệt của công nghệ mới là người dùng trực tiếp điều khiển âm thanh phát ra từ máy tính, bằng cách nghĩ về cách phát âm một từ nào đó từ miệng của họ”, Guenther giải thích.

Trước khi thử nghiệm BCI mới, nhóm nghiên cứu nhận dạng vùng não điều khiển chức năng phát âm của Ramsey bằng phương pháp quét não trong khi anh cố gắng nói. Sau đó, họ cấy điện cực Neurotrophic – hình nón bằng thủy tinh dài không tới 1 mm, có chứa 3 dây kim loại mỏng hơn sợi tóc – vào vùng vỏ não điều khiển phát âm của Ramsey. Các tín hiệu thu về được giải mã bằng máy tính và chuyển đến thiết bị tạo ra âm thanh, bộ phận giúp bệnh nhân phát ra lời nói. Giáo sư Guenther cho biết cả quá trình từ suy nghĩ cho đến khi tạo ra tiếng nói chỉ mất 0,05 giây – tương đương tốc độ chúng ta nói ra một từ nào đó.

Guenther cho biết thêm điện cực trong não của Ramsey được cấy cách đây 4 năm. Trong đó, hệ thống ghi âm 2 kênh của điện cực chỉ cho phép 20-40 tế bào thần kinh điều khiển thiết bị tạo ra âm thanh. Nhưng với điện cực Neurotrophic mới, hệ thống ghi âm 32 kênh của nó sẽ vận dụng đến 100 tế bào thần kinh để điều khiển thiết bị này. “Điều đó sẽ giúp chúng ta nâng cao đáng kể khả năng phát âm của bệnh nhân, cho phép họ sử dụng phụ âm một cách dễ dàng và ghép từ tốt hơn”, Guenther cho biết. Theo giáo sư Guenther, có lẽ 5-10 năm nữa, công nghệ này mới đi vào cuộc sống.

(Theo ĐỨC NHÂN/CNN/CT)