En un estudio innovador, investigadores en California han desarrollado una novedosa neuroprótesis para restablecer la comunicación en personas con parálisis grave.
El estudio, publicado en la revista Nature, muestra un nuevo método que utiliza grabaciones superficiales de alta densidad de la corteza del habla para decodificar modalidades de salida relacionadas con el habla en tiempo real.
El estudio es una colaboración entre investigadores de la Universidad de California, San Francisco, y la Universidad de California, Berkeley.
El equipo utilizó modelos de aprendizaje profundo para entrenar el sistema para decodificar modalidades de salida relacionadas con el habla en tiempo real.
Los resultados son impresionantes, con decodificación rápida y precisa de texto, síntesis de voz inteligible y personalizada, y control de movimientos orofaciales virtuales para gestos comunicativos de habla y no habla.
El estudio supone un avance significativo en el campo de las neuroprótesis del habla. Este enfoque tiene el potencial de restaurar la comunicación plena para aquellos que la han perdido.
Los investigadores utilizaron un enfoque multimodal para decodificar modalidades de salida relacionadas con el habla, incluida la decodificación de texto, la síntesis del habla y el control de movimientos orofaciales virtuales.
La modalidad de decodificación de texto es particularmente impresionante, con una tasa media de error de palabras de sólo el 3,5%. El sistema se entrenó con un gran conjunto de datos de oraciones, incluidas palabras comunes y raras.
Los investigadores utilizaron el modelo de conversión de texto a voz de Wavenet para generar formas de onda básicas, que luego se procesaron utilizando HuBERT para generar una serie de unidades de voz discretas de referencia muestreadas a 50 Hz.
La modalidad de síntesis de voz también es impresionante, con una síntesis de voz inteligible y personalizada lograda mediante un modelo de aprendizaje profundo entrenado en un gran conjunto de datos de grabaciones de voz.
El sistema pudo sintetizar un habla personalizada para el individuo, con entonación y prosodia precisas.
El control de la modalidad de movimientos orofaciales virtuales también es significativo, lo que permite el control de los movimientos orofaciales virtuales para gestos comunicativos de habla y no habla.
El sistema pudo controlar con precisión los movimientos orofaciales virtuales, lo que permitió la producción de una amplia gama de gestos comunicativos.
El estudio supone un importante paso adelante en el campo de las neuroprótesis del habla. Este enfoque tiene el potencial de restaurar la comunicación plena y encarnada para aquellos que la han perdido.
Los investigadores son optimistas sobre el potencial del método y ya están trabajando en nuevas mejoras del sistema.
En conclusión, el estudio supone un avance significativo en el campo de las neuroprótesis del habla. Este enfoque tiene el potencial de restaurar la comunicación plena y encarnada para aquellos que la han perdido.
Los investigadores son optimistas sobre el potencial del enfoque y ya están trabajando en nuevas mejoras para el sistema.
Los investigadores esperan mejorar la velocidad y precisión del sistema, así como ampliar la gama de gestos comunicativos que se pueden producir. También esperan probar el sistema en un grupo más grande de participantes, incluidos aquellos con diferentes tipos de parálisis.
Las implicaciones de este estudio son significativas. La capacidad de restablecer la comunicación entre personas con parálisis grave tiene el potencial de mejorar su calidad de vida y reducir el aislamiento social.
El estudio también tiene implicaciones más amplias para el campo de las neuroprótesis, ya que demuestra el potencial de los modelos de aprendizaje profundo para decodificar señales neuronales complejas en tiempo real.
En general, el estudio supone un importante paso adelante en el campo de las neuroprótesis del habla.
El enfoque tiene el potencial de revolucionar la forma en que pensamos sobre la comunicación y restaurar la comunicación plena y encarnada para aquellos que la han perdido.
Los investigadores son optimistas sobre el potencial del método y ya están trabajando en nuevas mejoras del sistema.
El futuro de las neuroprótesis del habla parece brillante y podemos esperar ver desarrollos más interesantes en este campo en los próximos años.
