Managed hosting door True

Brein bestuurt spraaksynthesizer

 

Amerikaanse onderzoekers zijn erin geslaagd een totaal verlamde man via een brein-implantaat basale klanken te laten uitspreken. De man bestuurt een spraaksynthesizer door zich voor te stellen dat hij praat. Software vertaalt zijn breinsignalen in stuurcommando's voor de synthesizer.

Een totaal verlamde man heeft via een spraaksynthesizer elementaire klanken kunnen produceren. Amerikaanse onderzoekers implanteerden een elektrode in het spraakcentrum van zijn brein. Wanneer de man zich voorstelt dat hij spreekt, vangt de elektrode de signalen af. Software vertaalt de signalen in stuurcommando's voor de synthesizer.

Dit resultaat is bereikt na een lang onderzoeksproces. De onderzoekers controleerden eerst via functional magnetic resonance imaging (fMRI) of hun proefpersoon dezelfde breinsignalen produceert als gezonde mensen, wanneer hij denkt aan spreken. Dat was het geval. Daarna volgde een hersenoperatie, waarbij een elektrode in het spraakcentrum van het brein van de verlamde man werd geïmplanteerd. Hierna konden de onderzoekers de breinsignalen van hun proefpersoon afvangen. Ze decodeerden deze signalen met behulp van een computermodel waaraan ze vijftien jaar gewerkt hebben.

Drie klinkers

In de toekomst kan dit soort brein-computer interfaces wellicht de basis vormen voor apparaten die slachtoffers van het ‘locked-in syndroom' weer in staat stellen te spreken. Zo ver is het nu echter nog niet. Tot nu toe kan de verlamde man die deelneemt aan het onderzoek slechts drie klinkers produceren. Over vijf jaar hopen de onderzoekers via deze techniek patiënten echter woorden te laten uitspreken.

Het is zeker niet de eerste keer dat onderzoekers erin slaagden hersensignalen om te zetten in besturingscommando's. Zo verwierf Kevin Warwick in 2002 wereldfaam door zichzelf op een computer aan te sluiten. Via een tijdelijk implantaat in zijn armzenuw ontving een pc de elektrische signalen waarmee zijn brein zijn hand aanstuurde. Door zijn hand te bewegen kon de hoogleraar cybernetica aan de Universiteit van Reading een robothand en een rolstoel bedienen. Nadat zijn vrouw Irena eveneens een elektrode in haar arm had laten inbrengen, konden ze elkaars handbewegingen voelen.

Gehoorapparaten

Het Amerikaanse onderzoeksbureau Bccresearch voorspelt dat de markt voor micro-elektronische medische implantaten in 2009 wereldwijd 32,2 miljard dollar zal bedragen. Op dit moment vormen pacemakers nog de grootste markt, gevolgd door neurostimulatoren, die onder andere worden gebruikt voor pijnbestrijding. Daarbij verstuurt een chip via een elektrode lichte elektrische pulsen aan het zenuwstelsel, waardoor de overdracht van pijnsignalen naar de hersenen wordt verstoord en de pijn verlicht.

Een andere grote markt is die voor interne hoorapparaten. Bij deze ‘cochleare' implantaten bewerkt een chip de geluiden uit de buitenwereld. Het digitale signaal reist draadloos naar een chip onder de huid. De chip verstuurt over een elektrodenbundel elektrische signalen naar het binnenoor, waar de gehoorszenuwen de signalen naar het brein transporteert. Ook zijn er oogchips in ontwikkeling die lichtsignalen vertalen naar elektrische signalen.

Stembanden

Verder bestaan er chip-implantaten in verschillende stadia van ontwikkeling voor de aansturing van disfunctionerende blazen, verlamde ledematen en kapotte stembanden.

Ook brein-implantaten bestaan. Zo verminderen de symptomen van de ziekte van Parkinson door het implanteren van een neurostimulator onder de huid, die via elektroden pulsen naar bepaalde delen van het brein verstuurt. Blinden kunnen in beperkte mate weer zien via een computer die camerabeelden bewerkt en het resultaat via geïmplanteerde elektronen naar het hersengebied stuurt dat wordt gebruikt voor kijken.

Dit artikel is afkomstig van Computable.nl (https://www.computable.nl/artikel/2799018). © Jaarbeurs IT Media.

?


Lees meer over



Lees ook


Partnerinformatie
 

Reacties

Ik ben heel benieuwd of/en wanneer een off-spin van deze technologie ook ingezet gaat worden ald (HID) Human INPUT devices. De tijd dat een mens alleen maar kan interfacen via een keybaord en muis mag van mij snel over zijn.

Alleen "implantenten"... doe maar niet. Voor mij geen lichaamsvreemde voorwerpen onderhuids in mijn lichaam.

"Daarbij verstuurt een chip via een elektrode lichte elektrische pulsen aan het zenuwstelsel, waardoor de overdracht van pijnsignalen naar de hersenen wordt verstoord en de pijn verlicht."
De overdracht van pijnsignalen word verstoord... ja .. tezamen met de rest van het kostbare lichamelijk \ chemisch \ geestelijk evenwicht ;-) Ziektes moet je bestrijden bij de bron en niet bij de verschijnselen / symptomen.

Vacatures

Stuur door

Stuur dit artikel door

Je naam ontbreekt
Je e-mailadres ontbreekt
De naam van de ontvanger ontbreekt
Het e-mailadres van de ontvanger ontbreekt

×
×