BTC$29880

ETH$3666

Шукати

Носимий пристрій зі штучним інтелектом відновлює мовлення пацієнтів після інсульту

Новий портативний пристрій обіцяє революціонізувати комунікацію для пацієнтів після інсульту з дизартрією, моторно-мовленнєвим розладом, відновлюючи природне і вільне мовлення. Розроблена міжнародною дослідницькою групою, ця система «розумної горлянки» використовує сучасні датчики та штучний інтелект для обробки мовних та емоційних сигналів у реальному часі.

Система інтегрує датчики деформації з волокна, які фіксують вібрації м’язів горла та відстежують фізичні сигнали за допомогою системи моніторингу пульсу сонної артерії. Отримані дані обробляються за допомогою великих мовних моделей (LLM) для генерування цілісних речень в режимі реального часу, що збагачені емоційними та контекстуальними нюансами. На відміну від наявних пристроїв, технологія пропонує динамічну, виразну комунікацію, пристосовану до індивідуальних особливостей користувачів.

Початкові випробування за участю п’яти пацієнтів з дизартрією продемонстрували чудові результати, досягнувши 4,2% помилок у словах і 2,9% помилок у реченнях, що значно перевершує сучасні системи відтворення мови без звуку. Рівень комфорту користувача збільшився на 55%, що підкреслює здатність системи забезпечувати персоналізовану, ефективну та змістовну комунікацію. Згідно з дослідженням, пристрій генерує контекстуально точні речення, які максимально відображають задум користувача.

Пристрій, розроблений у формі зручного чокера, містить датчики деформації на основі графену для високої чутливості та повсякденного використання. Бездротовий модуль забезпечує безперервну передачу даних з мінімальним споживанням енергії, що забезпечує роботу протягом доби. Вбудовані агенти LLM додатково вдосконалюють мовлення, аналізуючи емоційні та контекстні сигнали, задля динамічного узгодження речень з намірами користувача.

Схема «розумної горлянки», яку розроблено для пацієнтів з дизартрією, що перенесли інсульт. Система фіксує зовнішні коливання м’язів гортані та сигнали пульсу сонної артерії за допомогою датчиків деформації і передає їх на сервер через бездротовий модуль. Сигнали беззвучного мовлення обробляються через мережу декодування токенів, яка генерує токен-мітки для синтезу речень. Одночасно імпульсні сигнали обробляються мережею декодування емоцій для ідентифікації емоційних станів. Система інтелектуально інтегрує як емоційні стани, так і контекстну об’єктивну інформацію (наприклад, час, навколишнє середовище), щоб розширити початкові декодовані речення. За допомогою агента розширення речень розшифровані дані перетворюються на персоналізовані речення з емоційно виразною формою, що дозволяє пацієнтам спілкуватися з такою ж легкістю і природністю, як і здорові люди. (Примітка: через граматичні відмінності
між китайською та англійською мовами, «We go hospital» є дослівним перекладом китайського виразу «Let’s go to the hospital»). Джерело

Дослідники підкреслили потенціал цієї технології для підтримки інших неврологічних станів, таких як БАС і хвороба Паркінсона, а також майбутніх можливостей використання мовних засобів. Зараз зусилля зосереджені на мініатюризації пристрою та впровадженні периферійних обчислень для покращення зручності та функціональності. Це прогресивне рішення долає розрив між потребами пацієнтів і технологічними можливостями, прокладаючи шлях до трансформаційної комунікаційної підтримки при різних станах організму.