Una mujer que sufrió un derrame cerebral hace casi 20 años ha conseguido traducir sus pensamientos a voz en un instante gracias a un implante cerebral que han desarrollado investigadores de la Universidad de California en San Francisco y de la Universidad de California en Berkeley (EEUU).
Los científicos, que han publicado el descubrimiento en 'Nature Neuroscience', consiguieron mejorar este dispositivo, conocido como interfaz cerebro-ordenador (BCI, por sus siglas inglés), con algoritmos de inteligencia artificial (IA) que descodificaban las frases a medida que la mujer las pensaba y luego las pronunciaba en voz alta utilizando una voz sintética.
Así, a diferencia de las iniciativas anteriores, que sólo producían sonidos cuando el usuario terminaba de pronunciar una frase, el método actual puede detectar palabras simultáneamente y convertirlas en voz en menos de tres segundos.
Su voz real gracias a grabaciones del vídeo de su boda
La participante en el estudio, Ann, perdió la capacidad de hablar tras sufrir un derrame cerebral en el tronco del encéfalo en 2005. Unos 18 años después, se sometió a una intervención quirúrgica para colocarle un rectángulo delgado como un papel con 253 electrodos en la superficie de la corteza cerebral. El implante puede registrar la actividad combinada de miles de neuronas al mismo tiempo.
Los investigadores personalizaron la voz sintética para que sonara como la voz de Ann antes de lesionarse, entrenando algoritmos de inteligencia artificial con grabaciones del vídeo de su boda.
"Adoptamos técnicas de transductor de flujo continuo, similares a las utilizadas por métodos ASR populares como Siri o Alexa, y las reutilizamos para la síntesis personalizada cerebro-voz", ha señalado Kaylo Littlejohn, coautor principal del estudio.
"Este enfoque dio lugar a mejoras significativas en la velocidad de descodificación de la neuroprótesis cerebro-voz en comparación con enfoques anteriores con retardos más largos", ha destacado Littlejohn.
Habla fluida e inteligible
En el estudio, los científicos explican que la comunicación oral natural es instantánea y que los retrasos en el habla superiores a unos segundos pueden interrumpir el flujo natural de la conversación.
"Esto dificulta que las personas con parálisis participen en un diálogo significativo, lo que puede provocar sentimientos de aislamiento y frustración", apuntan.
Por ello, diseñaron y utilizaron modelos transductores de redes neuronales recurrentes de aprendizaje profundo para lograr una síntesis del habla fluida inteligible de vocabulario amplio en línea personalizada según la voz de la participante.
"Nuestros hallazgos introducen un paradigma de habla-neuroprótesis para restaurar la comunicación hablada naturalista en personas con parálisis", destacan los científicos.
