Neue Fortschritte in der KI-gestützten Kommunikation für Menschen mit Sprachbehinderungen

LONDON (IT BOLTWISE) – Wissenschaftler der Stanford University haben einen bedeutenden Fortschritt in der Kommunikationstechnologie erzielt, der Menschen mit schweren Sprach- und Bewegungsbeeinträchtigungen zugutekommen könnte.

Wissenschaftler der Stanford University haben eine neue Technologie entwickelt, die es ermöglicht, innere Sprache mit einer Genauigkeit von bis zu 74 % zu dekodieren. Diese Entwicklung könnte die Art und Weise, wie Menschen mit schweren Sprach- und Bewegungsbeeinträchtigungen kommunizieren, erheblich verbessern. Die Technologie basiert auf einem Gehirn-Computer-Interface (BCI), das die stillen Gedanken einer Person in Worte übersetzen kann, indem es nur dann aktiviert wird, wenn ein spezifisches mentales Passwort gedacht wird.

Die Fähigkeit, innere Sprache zu dekodieren, stellt einen bedeutenden Fortschritt dar, da bisherige BCI-Technologien hauptsächlich darauf abzielten, versuchte Sprache zu interpretieren, was für Menschen mit eingeschränkter Muskelkontrolle physisch anstrengend und langsam sein kann. Die Forscher der Stanford University haben nun gezeigt, dass es möglich ist, die stillen Gedanken im Kopf zu verstehen, was eine schnellere und einfachere Kommunikation ermöglicht.

Das Team untersuchte die Möglichkeit, innere Sprache zu dekodieren, indem es die neuronale Aktivität von vier Teilnehmern mit schwerer Lähmung aufzeichnete. Diese Aktivität wurde mit Mikroelektroden im motorischen Kortex, dem Bereich des Gehirns, der die Sprache steuert, erfasst. Die Teilnehmer wurden angewiesen, entweder zu versuchen zu sprechen oder sich Wörter vorzustellen. Beide Aktionen aktivierten ähnliche Gehirnregionen und erzeugten vergleichbare neuronale Muster, obwohl die Aktivität bei innerer Sprache schwächer war.

Die Forscher nutzten künstliche Intelligenz, um die Muster zu lernen und die vorgestellten Wörter zu interpretieren. In einer Demonstration konnte das BCI vorgestellte Sätze aus einem Vokabular von bis zu 125.000 Wörtern mit einer Genauigkeit von bis zu 74 % interpretieren. Zudem konnte das System unvorhergesehene Gedanken, wie Zahlen, erkennen, wenn Teilnehmer Objekte auf einem Bildschirm zählten.

Um den Nutzern mehr Kontrolle zu geben, entwickelten die Wissenschaftler ein System, das durch ein mentales Passwort gesteuert wird. Diese Funktion ermöglicht es den Nutzern, die Dekodierungsfunktion der inneren Sprache des BCI mental freizuschalten, indem sie an ein zuvor gewähltes Schlüsselwort denken. In Experimenten wurde der Satz „chitty chitty bang bang“ erfolgreich verwendet, um den Dekodierungsprozess zu starten, wobei das System das Passwort mit über 98 % Genauigkeit erkannte.

Obwohl die aktuelle BCI-Technologie spontane innere Sprache noch nicht fehlerfrei dekodieren kann, sind die Forscher optimistisch. Sie glauben, dass mit fortschrittlicheren Geräten, einschließlich besserer Sensoren und Algorithmen, BCIs letztendlich in der Lage sein werden, eine Kommunikation wiederherzustellen, die sich so flüssig und natürlich anfühlt wie ein normales Gespräch.

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