ZMESC, 31/05/2024
Por Tibi Puiu
Pesquisadores usaram um implante cerebral e IA para decodificar e comunicar os pensamentos de uma pessoa bilíngue que não pode falar, traduzindo a atividade cerebral em espanhol e inglês em tempo real.
Pesquisadores usaram com sucesso um implante cerebral em conjunto com IA para decodificar e comunicar os pensamentos de uma pessoa bilíngue que é incapaz de falar.
Esse sistema decodifica em tempo real o que o paciente está tentando dizer em espanhol ou inglês, simplesmente lendo sua atividade cerebral. Essa conquista notável representa um avanço significativo na tecnologia de interface cérebro-computador (BCI).
Cérebro para auto-traduzir
O estudo se concentrou em um único paciente chamado Pancho, que sofreu um derrame em uma idade jovem que o deixou paralisado e incapaz de formar fala clara. O homem só pode gemer ou grunhir, mas articular até mesmo as palavras mais simples é essencialmente impossível.
Em parceria com uma equipe da Universidade da Califórnia, São Francisco, liderada pelo Dr. Edward Chang, Pancho passou por uma cirurgia cerebral para implantar eletrodos que registraram sua atividade neural.
Enquanto uma versão anterior dessa tecnologia permitia que Pancho se comunicasse em inglês, essa nova iteração incorpora um sistema de IA especificamente projetado para decifrar seus pensamentos tanto em espanhol (sua língua nativa) quanto em inglês, que ele aprendeu muito mais tarde na vida, durante seus vinte anos.
O sistema de IA funciona analisando os padrões neurais distintos gerados pelas tentativas de Pancho de falar. A parte do treinamento foi a mais desafiadora. Pancho teve que se esforçar para dizer quase 200 palavras de uma lista fornecida pelos pesquisadores. Embora ele não pudesse falar, o esforço mental enquanto se concentrava em articular uma palavra formava um padrão neural distinto, que podia ser lido pelos eletrodos implantados em seu cérebro e posteriormente interpretado pela IA.
O sistema de IA, composto por módulos separados para espanhol e inglês, atribui probabilidades a palavras potenciais com base na atividade neural e sua sequência lógica dentro de uma frase. Por exemplo, “Eu sou” é muito mais provável de aparecer nessa sequência do que “Eu não”. O resultado final exibe a frase com a maior pontuação de probabilidade geral em uma tela, permitindo que Pancho se comunique efetivamente em qualquer um dos idiomas.
“A decodificação da fala foi mostrada principalmente para monolíngues, mas metade do mundo é bilíngue, com cada idioma contribuindo para a personalidade e a visão de mundo de uma pessoa”, disse o grupo de pesquisa de Chang no X. “Há uma necessidade de desenvolver decodificadores que permitam que bilíngues se comuniquem com ambos os idiomas.”
Durante um experimento, os módulos foram capazes de distinguir entre inglês e espanhol com base na primeira palavra com 88% de precisão. A frase correta foi decodificada com uma precisão de 75%. Segundo os pesquisadores, Pancho agora pode usar esse sistema para formar frases (embora lentamente) e ter conversas não roteirizadas.
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