ALS Hastalığı ile ilgili müthiş buluş! Beynine yerleştirilen sensörler sayesinde aklından geçen kelimeler okundu!

ALS Hastalığı ile ilgili müthiş buluş! Beynine yerleştirilen sensörler sayesinde aklından geçen kelimeler okundu!

Kaslarda güçsüzlükle başlayan ve ileri dönemlerde konuşma güçlüğüne sebep olan ALS hastalığı, tedavisi olmayan bir sağlık sorunu. Ancak ABD'de bu konuyla ilgili çığır açacak bir çalışmaya imza atıldı. Beynine 2 sensör yerleştirilen konuşma yetisini kaybetmiş bir kadının aklından geçen kelimeler yapay zeka teknolojisinin de yardımıyla ekrana yansıdı. Uzmanlara göre sistem dev bir adım.

Beyin ve omurilikte bulunan ve kasların hareket etmesini sağlayan sinir hücrelerinin hasar görmesi sonucu ortaya çıkan ALS (Amyotrofik Lateral Skleroz) hastalığı kasları önemli ölçüde etkiliyor. 

ALS NELERE YOL AÇAR?

Hastalar önce kol ve bacaklarını, ardından tüm vücudunu hareket ettirmekte zorluk yaşıyor, konuşma, yutma ve nefes almaları zorlaşıyor. Günümüzde hastalığın kesin tedavisi yok. Ancak erken tanı ile bazı semptomlar tedavi edilebiliyor ve daha uzun süre kas hâkimiyeti sağlanıyor. 

İKİ KÜÇÜK SENSÖR BÜYÜK İŞ BAŞARDI

ABD'de yapılan bir çalışma ise ALS hastalarının yavaş yavaş kaybettiği konuşma yeteneğine çare olacak bir öneme sahip. Stanford Üniversitesi'ndeki bir beyin cerrahı bir buçuk yıl önce, bir zamanlar at binicisi olan ve aynı zamanda her gün koşan Pat Bennett'in beynine bebek aspirini kadar küçük iki küçük sensör yerleştirdi. Sensörler son teknoloji kod çözme yazılımıyla, konuşma girişimlerine eşlik eden beyin aktivitesini ekrandaki kelimelere çevirmek için tasarlandı.

2012 yılında kendisine, hareketi kontrol eden nöronlara saldırarak fiziksel zayıflığa, sonunda felce ve ölüme neden olan ALS teşhisi konuldu. 

HASTANIN SÖYLEMEYE ÇALIŞTIĞI SÖZLER EKRANA YANSIDI

Ameliyattan yaklaşık bir ay sonra Stanford bilim insanları, onun konuşmasını yorumlayan yazılımı eğitmek için haftada iki kez araştırma oturumlarına başladı. Dört ay sonra, Bennett'in söylemeye çalıştığı sözler bilgisayar ekranında dakikada 62 kelimelik bir hızla kelimelere dönüştürülmeye başlandı.

İmplantları gerçekleştiren cerrah Dr. Jaimie Henderson konuyla ilgili şunları söyledi: 

“Beynimiz, kelimeleri yüksek sesle söylemekten sorumlu kaslar yetersiz olsa bile kelimeleri nasıl formüle edeceğini hatırlıyor. Beyin-bilgisayar bağlantısı, konuşmayı geri getirme hayalini gerçeğe dönüştürüyor."

Cihazlar, Bennett'in beynindeki konuşmayla ilgili birkaç bölgeden gelen sinyalleri, beyin aktivitesinin kodunu çözen ve bunu bilgisayar ekranında görüntülenen metne dönüştüren son teknoloji ürünü yazılıma iletiyor.

SENSÖRLER NASIL ÇALIŞIYOR?

Henderson'ın Bennett'in serebral korteksine yerleştirdiği sensörler, küçük silikon elektrotlardan oluşan kare dizilerden oluşuyor. Her bir dizi, 8'e 8'lik ızgaralar halinde düzenlenmiş ve birbirlerinden kredi kartı kalınlığının yaklaşık yarısı kadar aralıklı 64 elektrot içeriyor. Elektrotlar serebral kortekse kabaca üst üste dizilmiş iki çeyreğe eşit bir derinliğe kadar nüfuz ediyor. İmplante edilen diziler, kafatasına vidalanan kaidelerden çıkan ince altın tellere bağlanıyor ve bunlar daha sonra kabloyla bir bilgisayara bağlanıyor. 

Bir yapay zeka algoritması, Bennett'in beyninden yayılan elektronik bilgiyi alıp kodunu çözüyor ve sonunda, konuşulan İngilizceyi oluşturan 39 ses biriminin her birini formüle etme girişimleriyle ilişkili farklı beyin aktivitelerini ayırt etmeyi kendi kendine öğreniyor.

UZMANLARA GÖRE SİSTEM DEV BİR ADIM

Sistem, Bennett'in denediği fonemlerin dizisi hakkındaki "en iyi tahminini", fonem akışlarını temsil ettikleri sözcük dizisine dönüştüren karmaşık bir otomatik düzeltme sistemine aktarıyor. Kelime dağarcığı 125.000 kelimeye genişletildiğinde hata oranının yüzde 23,8 olduğu görüldü. Bu mükemmel olmaktan çok uzaktı, ancak teknolojinin gelişimine göre dev bir adımdı.