A közvetlen agy-számítógép interfészek (brain-computer interfaces, BCI) az infokommunikáció egyik leginnovatívabb és legígéretesebb kutatásfejlesztési területe.
Két célt szolgálnak: az első és egyben a jelen és a közelebbi jövő „csak” az elveszített képességek visszanyerése, például balesetben vagy betegségben részben vagy teljesen lebénult személyek valamilyen szinten újra megtanulnak kommunikálni, mozogni. A másik futurisztikusabb és a transzhumanista/poszthumán jövőt villantja fel: meglévő tulajdonságainkat BCI-technológiákkal tökéletesítjük. Utóbbiak első alkalmazásaira a hadászatban kerül sor, már kísérleteznek is például katonák látóképességének éjszakai szemüvegekkel történő kiterjesztésével.
„Kétnyelvű” rendszer
Egyelőre azonban csak a kezdeteknél tartunk, az implantátumok inkább kísérleti jellegűek, klinikai teszteken használják őket. A San Franciscói Kaliforniai Egyetem szakemberei pont egy ilyen teszten, a teszt szándékától függetlenül, véletlenül győződtek meg arról, hogy az agy a nyelvhez társított zajok kibocsátásához szükséges izmokat irányító részei nem válogatnak a nyelvet illetően.
A tesztet angol-spanyol kétnyelvű személyen végezték. Ahol a beszédszándék hangrendszer irányításává konvertálódik, mindkét nyelv konzisztens jeleket képez. Ha a rendszert angol mondatok használatára tanítják, azzal a spanyol nyelvfelismerése is javul. A kétnyelvűség jobb megértésével pedig, az agy általános nyelvfeldolgozásáról is többet tudunk meg.
Agy-számítógép interfész
A több nyelven folytatott kommunikáció visszaállítása az általánosabb kommunikációs készségek visszaállításának része. Az agy-számítógép interfész a kar és a hang visszaállításáért (BRAVO: Brain-computer interfaces for Restoration of Arm and VOice) teszt alanya agyának motorikus részére 128 elektródából álló, viszonylag egyszerű implantátumot helyeztek. Ez a rész fordítja a cselekvési szándékot a kivitelezést végző izommozgást beindító (triggerelő) jelekké. Az idegtevékenység nyomon követésével a rendszer mindkét nyelvet tudja kezelni, sőt, még a köztük lévő átfedéseket is észleli, tehát nincs szükség „nyelvspecifikus” elektródákra.
A tesztalany ismét tud kommunikálni
Jelzések észlelése bonyolult folyamat, mivel az idegtevékenység „tüskék”, azaz feszültségváltozások zajos sorozata. Jelentéssé alakításukat általában mesterséges intelligencia végzi. Az MI-t tevékenységmintázatok speciális információkhoz (például: „láttam egy macskát”) társítására tanítják meg.
A beteg elképzelte, hogy beszél, a szoftver pedig kitalálta a szavat. Ötven-ötven angol és spanyol, valamint mindkét nyelven azonos néhány szón gyakoroltatták. Igeidőkkel együtt 178 különböző szó gyűlt össze.
A módszer önmagában nem volt eredményes, mert a hetven százalékos hibaráta minden, csak nem jó teljesítmény. Szavakat mondattá kirakó neurális hálókkal viszont a nagyon jónak számító tizenöt százalék alá sikerült levinniük. A rendszer gyakoroltatása után, a beteg beszélgetésekben való részvételre tudja használni, sőt, akár mondat közben is képes egyik nyelvről a másikra váltani. A szoftvert csak negyven nap után kellett frissíteni, újratrenírozni.
A korlátozott szókészlet miatt még nem lehet messzemenő következtetéseket levonni, aminél viszont sokkal fontosabb, hogy a Pancho néven szereplő tesztalany elégedett, mert ismét tud kommunikálni.
Képek: Wikimedia Commons, YouTube
