Agyhullámok segítségével kommunikálhat Stephen Hawking
Az izomsorvadásban szenvedő tudós már régóta beszédszintetizátorral kommunikál a külvilággal, de az is egyre megerőltetőbb számára – emlékeztet a Népszabadság.
Közel ötven éve fedezték fel Stephen Hawking betegségét. Az akkor még csupán ígéretes fizikusnak számító 21 éves fiatalembernél az akaratlagosan mozgatható izmokat beidegző idegsejtek pusztulásával járó végzetes betegséget diagnosztizálták. Az ilyen kórban szenvedő beteg lassan, vagy gyorsan, teljesen elveszíti mozgásképességét. Az orvosok 1963-ban mindössze két-három évet adtak Hawkingnak. Tévedtek. Az időközben világhírűvé lett fizikus – ő írta az egyik legnépszerűbb tudományos bestsellert, Az idő rövid története című művet – máig él, de egyre kevésbé képes kommunikálni környezetével.
A brit fizikus számára most egy új beszédszintetizátort készítenek: az iBrainnek nevezett szerkezet egy EEG-olvasón alapul, és az elektródák által leolvasott agyhullámokat fordítja beszéddé.
Betegsége miatt Hawking a nyolcvanas évek óta képtelen a hagyományos beszédre. Először az ujjaival vezérelhető beszédszimulátorral kommunikált, ma pedig egy olyan szerkezettel, ami az arcizmai rezdüléseit figyeli infravörös szenzorokkal. Ezeket az izmokat Hawking még képes akaratlagosan mozgatni, de ezenfelül már csak pislogásra és két ujja mozgatására képes. Az eddig használt gépével mind megerőltetőbb a beszéd, olykor egyetlen szót egy perc alatt tud leírni. Félő volt, hogy ha nem találnak valamilyen megoldást arra, hogy Hawking a külvilággal közölni tudja gondolatait, akkor az egyik legzseniálisabb elme hiába működik. Felismerései, ötletei mintha létre sem jönnének.
Tavaly nyáron egy fekete fejpánt került Hawking koponyájára, rajta egy gyufásdoboznyi méretű készülékkel. Az iBrainnek nevezett szerkezetet kifejlesztő csapat vezetője, Philip Low szerint – gondolatait idén májusban az MTI idézte – az iBrain nagy újítása a hasonló megoldásokhoz képest az, hogy a magas frekvenciájú agyhullámokat sokkal biztosabban képes rögzíteni. Ezeket a hullámokat a koponya teszi nehezen érzékelhetővé a műszerek számára. Az iBrain a magas frekvenciák pontosabb olvasásával részletgazdagabb felvételeket készít az agyhullámokról, így az adatokat kielemző szoftvernek könnyebb dolga van az egyes agyhullámminták és a hozzájuk asszociált szavak összepárosításakor.
A készülék egyetlen csatornát használ az agyból érkező elektromos hullámok felfogására. Ezek a hullámok azok, amelyek a különböző tevékenységekkel vagy gondolatokkal együtt változnak, vagy a betegségek kísérő agyi rendellenességekre utalnak. Ezeknek a hullámoknak a kiolvasása azonban igen nehéz feladat, értelmezésükhöz különleges algoritmusra van szükség. A kutatók alapötlete az volt, hogyha a fizikus képes elméjét következetes és megismételhető minták létrehozására használni, akkor egy számítógép lefordíthatja azokat egy betűre, egy szóra vagy egy a gép számára értelmezhető parancsra.
