Sistema “Cerebro-a-Texto” convierte patrones de ondas cerebrales del habla a texto
Vista del sistema cerebro-a-texto: las señales de onda gamma emitidas por cada electrodo del ECoG son grabadas. La información gamma recopilada es procesada en la sección signal processing. Los fonos o fonemas probables son calculados al evaluar todos los modelos gaussianos para cada segmento de las características del ECoG. Por medio del uso de modelos de fonema del ECoG, un diccionario y un modelo de lenguaje, se decodifican las frases utilizando un algoritmo Viterbi. La secuencia de palabras más probable y su secuencia correspondiente de fonemas son calculados. Las áreas marcadas en rojo en las posibilidades del fono muestran el camino de fono más probable (crédito: CSL/KIT)
Investigadores alemanes y estadounidenses han decodificado el habla natural de las ondas cerebrales y lo han transformado en texto –un paso hacia adelante en las comunicaciones entre computadores y seres humanos a través del pensamiento.
El sistema “Cerebro-a-Texto” graba las señales recibidas en el arreglo de electrodos de un electrocorticográficador (ECoG, tecnología que utiliza un denso arreglo de agujas para grabar señales directamente de las neuronas en una resolución espacial y temporal alta, así como un promedio alto señal-ruido) localizado en partes relevantes de la superficie de los lóbulos frontal y temporal de la corteza cerebral de siete pacientes epilépticos, quienes participaron voluntariamente en el estudio durante su tratamiento clínico.
Los pacientes leían en voz alta un texto de ejemplo (de un grupo limitado de palabras) durante el estudio. Se utilizaron algoritmos de aprendizaje de máquina para extraer la secuencia más probable de palabras a partir de las señales, y se utilizaron métodos automáticos de voz a texto para crear el resultado final. El nuevo sistema logró promedios de error bajos, del 25 % en palabras y debajo del 50% en fonos.
Los investigadores sugieren que el sistema Cerebro-a-Texto podría ser, en el futuro, un método para pacientes sin posibilidad de comunicación.
La investigación de acceso abierto fue realizada por un equipo de colaboración interdisciplinaria en informática, neurociencia y medicina. Las grabaciones del cerebro fueron realizados en el Albany Medical center (Albany, Nueva York). El procesamiento de las señales y reconocimiento automático del habla se desarrollaron en Cognitive Systems Lab del Karlsruhe Institute of Technology (KIT) en Alemania.
El artículo completo lo encuentras en: [http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fnins.2015.00217/full]
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