ИИ и нейроинтерфейс вернули парализованному пациенту речь и работу
Система искусственного интеллекта и интерфейс мозг-компьютер помогли парализованному и неспособному говорить пациенту с боковым амиотрофическим склерозом (БАС) вернуть речь и трудиться полный рабочий день.
Используемое пациентом оборудование нейроинтерфейса не ново, но в рамках проекта группа учёных из Калифорнийского университета в Дэвисе разработала уникальный метод машинного обучения, который помог перевести мозговую активность пациента в связную речь с точностью до 92 %. Пациенту Кейси Харреллу (Casey Harrell) установили имплант с нейроинтерфейсом в 2023 году. Исследователи Калифорнийского университета в Дэвисе входят в широкую коалицию вузов с Министерством по делам ветеранов США — организация носит название BrainGate. Они работают над проектами в области нейробиологии, направленными на восстановление речи, возможность для пациентов пользоваться компьютерами, а в некоторых случаях и восстановление двигательных функций.
В случае Харрелла инженеры попытались превратить экспериментальную технологию в долговечное и практичное решение, способное работать вне лаборатории. В контролируемых испытаниях система получила возможность синтезировать фразы на основе мозговой активности пациента с точностью 99 %; вне лаборатории, в режиме повседневного использования, он оценил точность системы в 92 %. Традиционно работа систем нейроинтерфейса требовала присутствие экспертов, но в данном случае этого не потребовалось: в научной работе, которая прошла рецензирование ещё в июле 2025 года, рассказывается, что за несколько лет устройство отработало более 3800 часов — в среднем по пять часов в день. «Это жизнь, наполненная динамичными действиями, общением с друзьями, семье, коллегами, и это позволяет мне общаться более естественным для меня способом, чем любая другая технология, с которой я сталкивался», — признался Кейси Харрелл.
Это стало возможным благодаря разработанной инженерами лаборатории программной платформы управления устройствами интерфейс мозг-компьютер — она получила название BRAND (Brain-computer interface for Rapidly Adaptive Neural Decoding). Алгоритмы искусственного интеллекта преобразуют активность в вентральной части предцентральной извилины — области мозга, которая отвечает за двигательные функции лица, рта и челюсти, — в фонемы на английском языке. Дополнительные алгоритмы ПО сопоставляют эти фонемы со словами, а слова — с предложениями. На выходе получает синтез речь с очень высокой точностью, который позволяет господину Харреллу трудиться полный рабочий день в качестве защитника окружающей среды.
В рамках данного проекта задача учёных — доказать, что системы нейроинтерфейса — это не только лабораторные эксперименты. Нынешнее состояние этого технологического сегмента они сравнивают с первыми кардиостимуляторами, которые появились в пятидесятые годы прошлого века. Тогда они подключались к большим батареям или даже к розетке. Вот и сейчас пациент подключён к громоздким компьютерам, но в перспективе необходимое оборудование может стать компактнее. Организация BrainGate принимает заявки на участие в будущих исследованиях.