Nōku noa nei, i pānuitia e te rōpū rangahau o Te Whare Wānanga o Stanford tētahi whanaketanga nui i te mātauranga atanga roro–rorohiko (Brain‑Computer Interface, BCI) — he pūnaha e taea ana te huri tika i te "reo ā‑roto" o te kaiwhakamahi ki te putanga reo mārama, he tūmanako nui mō ngā tūroro pākati me ngā tāngata kāore e taea te kōrero.
I roto i tēnei rangahau, i whai wā 4 ngā kaituru i mate pākati tērā i puta nā te mate ALS me ngā aukumo o te roro ki te whakamātautau. I tētahi o rātou, kua tata kore rawa te āhei ki te kōrero, ā, ka whakawhitiwhiti anake mā ngā nekehanga o te whatu. Nā ngā kairangahau i whakaūngia ētahi microelectrode ki ngā wāhi whakahaere kupu o te roro, ā, mā te wetewete tūmataiti i ngā tohu neorōna i puta i te roro i taea te whakahiato i te reo o roto kia puta hei reo ka rongo i te wā tonu.
E tika ana kia mōhiotia, kāore te pūnaha i te whakamahi noa i te hangarau kuputuhi‑huri‑reo, engari e hopu ana i ngā tohu neorōna e hāngai ana ki ngā mahi whakaaro‑a‑reo i roto i te roro. Ko ngā electrode whakaūhia ki te roro i hopu i ngā tauira whakawātea o te mano neke atu o ngā neurone; i pēnei ai te hoahoatanga mā te whakamahi i ngā tauira hohonu (deep learning) hei wetewete, hei whakaputa i te tohu oro e hāngai ana. Kua eke te pūnaha ki te tere whakamaori nui ake i te 15 kupu ia meneti, me te whakawhitiwhiti pērā i te taiao tūturu, taurangi hoki.
I te whakamātautau, i whakamahia e ngā kaituku te whakamaori ā‑waiora i ngā rerenga kōrero māmā, ngā mihi me ngā rerenga hōhonu ake; i angitu te pūnaha ki te whakaputa i te reo mārama, ka rangona hoki te pānga o ngā kare ā‑roto. I whakamarama te rōpū he mahi tino motuhake tēnei nō te mea kāore e whakawhirinaki ki ngā nekehanga uaua o te uaua (muscle) kia mahi — arā, kua tukua te here i ngā atanga BCI o mua i whakawhirinaki ki ngā tohu electromyographic.
Ngā taipitopito hangarau: i whakamahia te hoahoa wetewete neorōna e whakakotahi ana i ngā whatunga kiripiri ā‑mamao (CNN) me ngā whatunga hurihuri (RNN) hei whakapānga tika i waenga i ngā tohu neorōna me ngā āhua oro. I kohia he raraunga nui o ngā tohu e pā ana ki te reo ā‑roto i te wā whakangungu, ā, i whakamahia hoki ngā tikanga ako‑kāore i te aroturuki (unsupervised learning) hei whakapai i te āhei o te tauira ki te whānui. Kua riterite te tae mō te whakautu, he iti iho i te 100 mirisekona, kia tutuki ai te wheako whakawhitiwhiti wā‑tūturu.
Nā te rangatira o te rangahau, he pouaka akoranga mātauranga roro o Stanford, i kī: “Kua taea e mātou te whakamahi i ngā tohu reo o roto o te roro kia whakakōrerotia te reo tino tangata, te reo tino maori hoki. Ehara i te mea he rongoā anake mō ngā tūroro pērā i te ALS kia whai āhei anō ki te whakaatu i ō rātou whakaaro me ō rātou kare ā‑roto, engari he tohu nui tēnei o te ahunga whakamua o ngā atanga roro–rorohiko kia whai atanga marama, mōhio hoki.”
Ko te hua nei i whakaohooho ngā tumanako mō ngā whakamahinga ā‑mua. I te piki ake o te whanaketanga o ngā rauemi me ngā pūrere, ka taea e ngā BCI te tautoko i ētahi atu reo me ō rātou wehenga, te whakarite hauwhā‑tangata, kia whaia hoki te whakawhiti reo nui atu i ngā here o nāianei. Hei tāpiri, mēnā ka whanakehia, ka taea te whakamahi i runga i ngā kōrero āahua koreoro, te āwhina whakapakari (AR), me ngā āpi ārahi mariko (virtual assistants).
Heoi anō, i tēnei wā me whakaū tonu te whakauru wāhi taikaha o ngā electrode ki roto i te roro, ā, he uaua te whakahaere, he tiketike hoki ngā tono haumaru me te pumau o ngā taputapu. E rapu ana te rōpū rangahau i ngā rongoā pērā i te whakauru ahokore (wireless implants) me te whakakotahi ki ngā tikanga kāore i te patu‑iwaro (non‑invasive EEG) kia taea ai te whakawhānui i te whakamahinga ki te nuinga o ngā tūroro.
Ko te kaupapa a Stanford, e aro ana ki te wetewete ā‑wā i te reo ā‑roto, i whakaaturia i te taiao whakamātautau he pūnaha whaihua, taurangi hoki mō te whakawhitiwhiti reo tangata–rorohiko; he tohu nui tēnei i te pikinga o te hangarau whakawhitiwhiti tangata me te hangarau whakaoranga. E tumanako ana ka āhei ngā tūroro mātātoa pērā i te ALS kia kōrero anō i roto i ngā tau e heke mai nei, ā, kia whakahokia mai te mana kōrero me te tuakiri.
Ngā tohu hangarau:
- Ngā tohu ā‑roto o te whakaaro kua wetewete ā‑wā hei reo, tere neke atu i te 15 kupu ia meneti
- Whakaūnga microelectrode ki te hopu i ngā mahi o te mano neke atu o ngā neurone
- Hoahoatanga ako hohonu (CNN + RNN) mō te wetewete tino tika
- He roa whakautu iti iho i te 100 mirisekona, kia āhei ai te whakawhitiwhiti pērā i te taiao tūturu
- Ngā kaituru whakamātautau he hunga pākati me ngā raruraru kōrero
- He whakawhitinga hou e whawhai ana i te here o ngā atanga BCI i whakawhirinaki ki ngā nekehanga uaua
Ko te putanga o tēnei hangarau, kāore e ruarua, he paerewa hou mō te hononga o te hangarau ki te hauora, ā, he tauira nō te whakaurunga o te mātai roro, te mātauranga mīhini me te huringa hiko i roto i te rangahau ā‑ao.