Ученые ЮФУ доказали схожесть мысленной и реальной речи

Проблема социальной изоляции человека вследствие нейродегенеративных заболеваний побудила ученых ЮФУ к разработке немышечных каналов коммуникации.

Над исследованием работали Валерий Кирой, Олег Бахтин, Елена Кривко , Дмитрий Лазуренко и Елена Асланян под руководством ведущего научного сотрудника Научно-исследовательского технологического Центра нейротехнологий ЮФУ Дмитрия Шапошникова . Проект поддержан Российским Научным Фондом (РНФ).

Метод электроэнцефалографии (ЭЭГ), применяемый в работе, позволяет исследовать некоторые особенности сигналов мозга в процессе ординарной (устной) и внутренней речи без хирургических вмешательств, а также достаточно дешёвый, безопасный и не травматичный для широкого применения.

На первом этапе в исследованиях учёных ЮФУ приняли участие студенты и магистранты университета. Все они не имели опыта участия в психофизиологических обследованиях, были правшами, без отклонений в состоянии здоровья. Эксперимент проводился в соответствии с рекомендациями комиссии по биоэтике ЮФУ, разработанной на основе Хельсинской декларации.

Результаты исследования показали, что в условиях реального проговаривания различных слов уровень взаимодействия различных структур мозга заметно повышался, а при мысленном произношения тех же самых слов в левом речевом полушарии мозга также наблюдалось формирование особых пространственных паттернов когерентности зон Брока и Вернике.

Применение моделей машинного обучения и нейросетевой классификации продемонстрировало значительное сходство мозговых механизмов формирования ординарной (устной) и внутренней (скрытой) речи.

Это, в частности, указывает на высокую перспективность использования мысленной речи в рамках разработки устройств в технологии на основе интерфейсов мозг-компьютер (ИМК), обеспечивающих прямое сопряжение активности мозга человека с внешними устройствами, такими как моторизированные кресла, протезы конечностей, речевые коммуникаторы.

На основе результатов исследования ученых в перспективе можно разработать речевые «протезы» для восстановления коммуникации с инвалидами, которые смогут воспроизводить собственную мысленную речь через умную колонку.

Первые результаты исследования опубликованы в журнале Biomedical Signal Processing and Control - vk.cc/caf0Fe

Источник: vk.com

Комментарии: