Implantaat vertaalt breinsignalen direct naar woorden

Karlijn Klei

2021-07-17 09:00:21

woorden

Met een nieuwe brein-computer-interface hoeven patiënten niet meer letter voor letter zinnen te bouwen, maar kan dat direct in hele woorden.

Mensen die door een aandoening of ongeluk niet (meer) in staat zijn te praten, kunnen zich tegenwoordig gelukkig op andere manieren laten horen. Middels eyetracking of breinsignalen bijvoorbeeld, waarmee deze patiënten een cursor aansturen om daarmee letter voor letter woorden en zinnen te maken.

Een team Amerikaanse onderzoekers ontwikkelde een variant van dit systeem die een flinke stap verder gaat. Hele woorden kan de eerste proefpersoon, de 38-jarige ‘Pancho’ ermee maken. Niet door een cursor aan te sturen, maar door aan de woorden te denken.

Lees ook:

Brein-computer-interface

Pancho – niet zijn echte naam – raakte 15 jaar geleden door een ongeluk verlamd. Praten kan hij niet meer. Sindsdien communiceert hij door letter voor letter zinnen op een scherm uit te tikken met een pointer op zijn pet.

Maar met het nieuwe implantaat (een brein-computer interface of BCI) is ook dat wellicht verleden tijd. De onderzoekers brachten een rechthoekig vel van 128 elektroden aan in zijn motorische cortex: het gedeelte van het brein dat beweging aanstuurt, specifiek beweging die nodig is voor spraak.

Specifiek breinsignaal

Hoewel Pancho niet meer kan praten, vuurt zijn brein nog steeds de signalen af die normaliter bijvoorbeeld zijn kaak en larynx zou aansturen om zinnen te maken. De array pikt die breinsignalen op.

Na een aantal maanden ‘training’ wist het algoritme van het systeem specifieke breinsignalen te koppelen aan totaal vijftig unieke woorden. Daarmee kon Pancho tijdens de eerste tests al reageren op vragen als ‘wil je wat water?’ met ‘nee, ik heb geen dorst.’

Auto-correct

Het systeem is volgens de onderzoekers de eerste in zijn soort. En hoewel het werkt, zijn er nog zat mogelijkheden tot verbetering. Zo ‘vertaalt’ het implantaat momenteel ongeveer 18 woorden per minuut. Dat is sneller dan letter voor letter, maar nog steeds langzaam vergeleken met een ‘normaal gesprek’ van pakweg 150 à 200 woorden per minuut. Ook vertaalt het systeem nog lang niet altijd de juiste woorden.

Zowel de snelheid als de nauwkeurigheid hopen de onderzoekers in de toekomst te verbeteren door onder meer een soort auto-correct-functie in het onderliggende algoritme in te bouwen.

Bronnen: New England Journal of Medicine, UCSF, New Atlas

Beeld: UCSF

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE







Meer Nieuws

KIJK editie 11 - 2021
Nieuwste editie

Met onder andere: Worden robots ooit autonoom? - Bijdehante beestjes - Tech-toys