Dengan semakin majunya teknologi dan ilmu saraf, para peneliti kini mencoba berbagai eksperimen untuk memanfaatkan kekuatan otak manusia. Jadi, tim ilmuwan saraf di University of California, San Francisco kini telah mengembangkan sistem yang memungkinkan individu lumpuh tanpa kemampuan vokal untuk berbicara dengan membaca aktivitas otak mereka.
Sistem menggunakan implan elektroda di dalam otak orang lumpuh untuk merekam aktivitas otak mereka saat mereka mencoba berbicara atau menjawab pertanyaan. Ini kemudian menerjemahkan sinyal listrik dari otak untuk menampilkan kalimat lengkap di layar komputer.
Sekarang, jika Anda bertanya-tanya, itu tidak semudah kedengarannya. Untuk menguji sistem tersebut, para peneliti di UCSF dengan pembedahan menanamkan susunan elektroda berdensitas tinggi di dalam korteks motorik bicara seorang pria lumpuh yang disebut sebagai BRAVO1. Kemudian, mereka menghubungkan implan ke sistem komputer melalui port di kepalanya.
Setelah ini, para peneliti menghabiskan 22 jam setiap hari selama beberapa bulan untuk merekam aktivitas otak pria itu saat dia mencoba untuk mengucapkan daftar 50 kata umum seperti “baik”, “keluarga”, dan “air”. Setelah sesi perekaman, model jaringan saraf khusus digunakan untuk membedakan antara sinyal neurologis untuk mendeteksi dan mengidentifikasi kata mana yang coba diucapkan BRAVO1 saat dia berbicara.
Peneliti kemudian meminta peserta untuk mengucapkan berbagai kalimat pendek yang mengandung kata-kata yang dipelajari. Sistem kemudian menerjemahkan kata-kata dari aktivitas neurologisnya untuk menampilkan kalimat yang terbentuk sepenuhnya di layar. Selain itu, para peneliti bahkan melakukan sesi tanya jawab dengan BRAVO1 di mana mereka mengajukan pertanyaan sederhana seperti “apa kabar?” Sebagai tanggapan, sistem baru yang berfokus pada otak menampilkan”Saya sangat baik”di layar. Anda dapat melihat video eksperimen di bawah ini.
Tim peneliti percaya bahwa ini adalah pertama kalinya sebuah sistem teknologi telah mampu memecahkan kode aktivitas otak seorang pria lumpuh yang tidak dapat berbicara menjadi kalimat lengkap.”Ini menunjukkan janji yang kuat untuk memulihkan komunikasi dengan memanfaatkan mesin bicara alami otak,”kata Edward Chang, ahli bedah saraf di University of California, San Francisco.
Selain itu, eksperimen sebelumnya semacam ini menggunakan pendekatan berbasis ejaan atau berbasis huruf. Tim Chang, di sisi lain, menggunakan aspek bicara yang lebih alami untuk memungkinkan sistem bekerja. “Dengan ucapan, kami biasanya mengomunikasikan informasi dengan kecepatan yang sangat tinggi, hingga 150 atau 200 kata per menit. Langsung ke kata-kata, seperti yang kita lakukan di sini, memiliki keuntungan besar karena lebih dekat dengan bagaimana kita biasanya berbicara, ”tambah Chang lebih lanjut.
Sekarang, perlu disebutkan bahwa meskipun sistem berbasis elektroda baru lebih maju daripada metode sebelumnya, itu tidak sepenuhnya bebas dari kesalahan. Selama percobaan pada BRAVO1, sistem mampu memecahkan kode kata dengan akurasi rata-rata 74% pada 15 kata per menit dan meningkat menjadi sekitar 93% akurasi pada 18 kata per menit.
Ke depan, tim di UCSF akan berusaha memperbaiki sistem dan meningkatkan tingkat akurasinya. Setelah sepenuhnya dikembangkan, para peneliti percaya bahwa sistem tersebut dapat sepenuhnya memulihkan komunikasi untuk beberapa orang yang tidak beruntung yang kehilangan kemampuan untuk berbicara.