Krystal Kasal tərəfindən , Medical Xpress

Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriÇin cümlələrinin dekodlanması üçün real vaxt rejimində BCI çərçivəsi. Kredit: Elmdə irəliləyişlər (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adz9968

Şanxaylı tədqiqatçılar bu yaxınlarda Science Advances -də dərc olunmuş araşdırmada bildirdilər ki, onlar beyin-kompüter interfeysi (BCI) çərçivəsinin köməyi ilə real vaxt rejimində Mandarin Çin dilini uğurla deşifrə ediblər. Tədqiqatda iştirak edən iştirakçı həmçinin robot qolu və rəqəmsal avatarı idarə edə və bu yeni sistemdən istifadə edərək böyük dil modeli ilə əlaqə qura bildi.

Zehni oxuyan BCI-lər nə üçün istifadə olunur?

Əksər insanlar kompüterin zehnini oxumasını istəməsələr də, insult və ya amiotrofik yanal skleroz (ALS) kimi nevroloji vəziyyətlərə görə danışa bilməyənlər ünsiyyət qurmağın alternativ yollarını tapmalıdırlar. Sinir siqnallarını deşifrə etməyə qadir olan nitq deşifrə edən BCI-lər bu cür insanlarda ünsiyyəti bərpa etmək üçün perspektivli üsul təklif edir. Rabitə ilə yanaşı, BCI-lər də cihazları birbaşa düşüncə vasitəsilə idarə etmək yollarını təklif edir. Bu, əlilliyin nitq itkisindən kənara çıxdığı nevroloji vəziyyətlər üçün xüsusilə faydalıdır .

Bu tip cihazlar tam olaraq yeni texnologiya deyil, lakin BCI nitqinin dekodlanması üzrə tədqiqatların əksəriyyəti qeyri-tonal dil olan ingilis dilinə diqqət yetirmişdir.

“Aparıcı yanaşma artikulyar kinematik trayektoriyaları kodlayan ventral sensorimotor korteksə diqqət yetirir. Bu bölgədən gələn sinir siqnalları diskret linqvistik vahidlərə və ya artikulyar jest parametrlərinə çevrilə bilər və sonradan sözlərə, cümlələrə və ya səslərə sintez edilə bilər. Bu strategiya, xüsusilə də nitq funksiyasını yerinə yetirən, hərəkətli ünsiyyət sahəsi olan şəxslər üçün uyğundur.

“İngilis dilinin dekodlanmasında son nailiyyətlər amiotrofik lateral skleroz (ALS) və ya beyin sapı vuruşu kimi şərtlərin səbəb olduğu ağır dizartriyası olan xəstələr üçün beyin fəaliyyətinin real vaxt rejimində mətnə ​​və ya nitqə çevrilməsinə imkan verdi” dedi tədqiqat müəllifləri.Çin hecalarını və tonlarını fərqləndirən Çin və kortikal elektrodların unikallığı. Kredit: Elmdə irəliləyişlər (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adz9968

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=7099578867&adk=1328126233&adf=2636419947&pi=t.ma~as.7099578867&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1762511960&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fmedicalxpress.com%2Fnews%2F2025-11-brain-interface-decodes-mandarin-neural.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&aicrs=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQxLjAuNzM5MC4xMjMiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MS4wLjczOTAuMTIzIl0sWyJOb3Q_QV9CcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTQxLjAuNzM5MC4xMjMiXV0sMF0.&abgtt=6&dt=1762511954999&bpp=1&bdt=295&idt=642&shv=r20251105&mjsv=m202511030101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De77740426f8da9bc%3AT%3D1735295852%3ART%3D1762511955%3AS%3DALNI_MbHbvhLj3WydQ3lYshQhNgDg8E9nQ&gpic=UID%3D00000f80ad9e2337%3AT%3D1735295852%3ART%3D1762511955%3AS%3DALNI_MYM9zSDwUrvOLsQ-H1E20L0IjGeMw&eo_id_str=ID%3Df152d1a4517561f1%3AT%3D1751526315%3ART%3D1762511955%3AS%3DAA-AfjYXsAMYxawkCSjU_EMOR4gg&prev_fmts=0x0%2C336x280%2C1905x945&nras=2&correlator=2725288067554&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2796&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31095561%2C31095608%2C95376707%2C95344788%2C95373849%2C95376118&oid=2&psts=AOrYGslwu51XpyzlYj5YuIwYvlKCVdy0AYLY9-rAfqeFPj4feaZWtWVCMYPnlJ9w-goxh40wF54w7O_7zT6wxk_Xov4kyRikQTCSS1W6xgjPJMIk3g&pvsid=5037172784163071&tmod=55815495&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&plas=164x742_l%7C164x742_r&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=5151

Mandarin dilinin şifrəsini açmaqda çətinliklərin öhdəsindən gəlmək

Mandarin kimi tonal dilləri deşifrə edə bilən BCI-lərdə irəliləyişlər daha məhdud olmuşdur. Mandarin yüksək homofon sıxlığına malik tonal, monohecalı bir dil olduğundan, nitqin deşifrə edilməsi daha çətin olur. Bəzi əvvəlki tədqiqatlar Mandarin hecalarının və ya tonlarının kiçik dəstlərini deşifrə etdi, lakin real vaxtda deyil, praktik istifadə üçün lazım olan bütün diapazonu deyil.

Bununla belə, epilepsiya xəstəsi üzərində aparılan klinik tədqiqat yeni tədqiqatda iştirak edən tədqiqatçılara fərqli bir yanaşma tətbiq etməyə imkan verdi. 43 yaşlı qadın üzərində aparılan tədqiqatda 11 gün ərzində bir sıra tək simvol və cümlə oxu tapşırıqları vasitəsilə sinir siqnallarını izləmək və qeyd etmək üçün implantasiya edilmiş 256 kanallı yüksək sıxlıqlı elektrokortikoqrafiya (ECoG) massivindən istifadə edilib. Cümlələrin deşifrəsini təkmilləşdirmək üçün 3 qramlıq Mandarin dili modeli inteqrasiya edilib.

Komanda deyir ki, ECoG siqnallarının təhlili heca və ton emalı üçün fərqli sinir korrelyasiyalarını aşkar edib. Sistem tək simvollu tapşırıqlarda 71,2% orta heca identifikasiyası dəqiqliyinə nail olub. Real vaxt rejimində cümlənin dekodlanması dil modeli ilə 73,1% simvol dəqiqliyinə və dəqiqədə 49,7 simvol ünsiyyət sürətinə çatdı.

“Tədqiqatımız göstərir ki, yüksək sıxlıqlı, ultrakonformal ECoG şəbəkələrini heca mərkəzli deşifrləmə çərçivəsi ilə birləşdirmək əhəmiyyətli irəliləyişlərə səbəb ola bilər. ECoG massivləri, xüsusən nitqlə əlaqəli bölgələr üzərində geniş və sabit kortikal əhatə təmin etdi və bizə 394-40-394-əsaslı yüksək sıxlıqlı yüksək səviyyəli mandalalar dəstini deşifrə etməyə imkan verdi. hər hansı bir linqvistik postprocessingdən əvvəl ilk növbədə neyron xüsusiyyətlərə aiddir “deyə tədqiqat müəllifləri yazır.

Danışıq itkisi üçün gələcək BCI-lərin dəqiqləşdirilməsi

Tədqiqat Mandarin dilini deşifrə edən BCI-lərdə nəzərəçarpacaq irəliləyiş nümayiş etdirsə də, müəlliflər təkmilləşdirmədən istifadə edə biləcək bəzi məhdudiyyətləri və sahələri qeyd edirlər. Tədqiqat ümumiləşdirməni məhdudlaşdıran yalnız bir iştirakçını əhatə etdi. Və ECoG massivi epilepsiyanın klinik monitorinqi üçün nəzərdə tutulduğundan, elektrod əhatə dairəsi tonla əlaqəli bütün beyin bölgələrini əhatə etmirdi. Bununla belə, gələcək tədqiqatlar buna əsaslanaraq dəqiqliyi və ümumiləşdirmə qabiliyyətini daha da artıra bilər.

Tədqiqatın müəllifləri BCI tətbiqini bir sıra xəstələrə genişləndirməyə ümid edirlər. Onlar deyirlər ki, “deşifrənin dəqiqliyi və aparat məhsuldarlığının təkmilləşdirilməsi ilə yanaşı, nitq BCI-lərinin neyron hədəflərinin genişləndirilməsi maraqlı bir sərhəddir.

“Mövcud yanaşmalar, ilk növbədə, artikulyasiyaya cavabdeh olan motor və premotor kortekslərdən gələn siqnallardan istifadə etsə də, gələcək sistemlər orta temporal girus, aşağı frontal girus və supramarginal girus kimi daha yüksək səviyyəli dildə fəaliyyətin birləşdirilməsindən faydalana bilər. Semantik və sintaktik məlumatların inteqrasiyası bu nitq bölgələrində daha dəqiq işlənmiş məlumatların qurulmasına kömək edə bilər.”

Sizin üçün müəllifimiz Kristal Kasal tərəfindən yazılmış , Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Youkun Qian və digərləri, Beyin-kompüter interfeysindən istifadə edərək tam spektrli Çin dilinin real vaxt rejimində dekodlanması, Elm İnkişafı (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adz9968

Jurnal məlumatı: Elmin inkişafı 

© 2025 Science X Network