Патч на шею со встроенным ИИ-алгоритмом возвращает людям с дисфонией способность говорить – в обход голосовых связок

Такое носимое устройство, возвращающее речь людям, потерявшим голос из-за той или иной дисфункции голосовых связок, разработали биоинженеры Калифорнийского университета в Лос-Анжелесе (UCLA).

Утрата способности говорить может возникнуть как из-за самостоятельного заболевания голосовых связок (полипы, узелки, кератоз, спастическая дисфония), так и, например, на время восстановительного периода после операции по удалению опухоли гортани.

Существующие решения, такие как портативные устройства типа «электрогортань» или хирургическая процедура трахеопищеводного шунтирования с применением голосового протеза, имеют самоочевидные недостатки – они либо инвазивны и травматичны, либо неудобны.

Разработка инженеров из UCLA представляет собой крошечный эластичный биоэлектрический пластырь, который весит всего 7 граммов и приклеивается на шею. Встроенные сенсоры распознают движение мышц гортани пользователя, когда он беззвучно пытается произнести слова, и с помощью технологии машинного обучения преобразует их в слышимую речь – без участие голосовых связок. Точность передачи «на выходе» составляет почти 95%.

Пластырь состоит из автономного сенсорного компонента, который фиксирует биомеханическую мышечную активность и преобразует ее в высокоточные электрические сигналы, и исполнительного модуля с динамиком, который с помощью нейросети преобразует полученные сигналы в речь и генерирует голос. Скорость отклика (время между попыткой произнести фразу и звучанием речи) составляет всего 40 мс.?

Устройство содержит микромагниты, которые генерируют магнитное поле. Мягкий магнитоупругий сенсорный механизм позволяет обнаруживать изменения в магнитном поле при движении мышц гортани.

До этого команда разработала «умную» перчатку, способную переводить американский язык жестов в английскую речь в режиме реального времени, что позволило людям, использующим ASL, общаться с теми, кто не знает языка жестов.

Источник: vk.com

Комментарии: