Medicamento

por Mark Lalanella

23 de agosto de 2023 | 5:32 p.m.

Una mujer que estuvo años sin pronunciar palabra tras sufrir un ictus ha recuperado la capacidad de hablar gracias a la inteligencia artificial.

El innovador procedimiento utiliza una serie de 253 electrodos, que se implantan en el cerebro de Anne Johnson, de 48 años, y luego se conectan a una serie de computadoras a través de un pequeño puerto en su cabeza.

Los electrodos, que cubren el área del cerebro donde se procesa el habla, interceptan las señales cerebrales y las envían a las computadoras, que a su vez generan un avatar de cabello castaño que representa a Johnson.

Un avatar en pantalla, elegido por la propia Johnson, puede entonces «decir» lo que ella está pensando, utilizando una versión de su voz grabada hace años durante un brindis de 15 minutos que hizo en su boda.

El avatar también parpadea y usa expresiones faciales como sonrisas, labios fruncidos y cejas levantadas, lo que lo hace parecer más realista.

«Simplemente estamos tratando de restaurar la identidad de las personas», dice el Dr. Edward Chang, jefe de neurocirugía de la Universidad de California en San Francisco. le dijo al New York Times.

Johnson, una profesora de matemáticas de secundaria que también trabajaba activamente como entrenadora de voleibol y baloncesto en Saskatchewan, había estado casada durante dos años y tenía dos hijos cuando un derrame cerebral la dejó paralizada.

«No poder abrazar y besar a mis hijos me dolió terriblemente, pero esa era mi realidad», dijo Johnson. «El verdadero clavo en el ataúd fue que me dijeron que no podía tener más hijos».

Después de años de rehabilitación, recuperó gradualmente algo de movimiento y expresión facial, pero Johnson siguió sin poder hablar y tuvo que ser alimentada por sonda hasta que la terapia de deglución le permitió comer alimentos triturados o blandos.

«A mi hija y a mí nos encantan los pastelitos», dijo Johnson.

El equipo de la Universidad de California en San Francisco, junto con colegas de la Universidad de California en Berkeley, dijo que esta es la primera vez que el habla o las expresiones faciales se sintetizan a partir de señales cerebrales.

Para entrenar el sistema de inteligencia artificial, Johnson tuvo que «repetir» en silencio varias frases de su vocabulario de 1.024 palabras una y otra vez hasta que la computadora reconoció el patrón de actividad cerebral asociado con cada sonido.

En lugar de palabras completas, al programa de IA se le enseñó a reconocer fonemas, las unidades del habla que componen las palabras habladas. La palabra «Hola», por ejemplo, tiene cuatro fonemas: «HH», «AH», «L» y «OW».

Al reconocer 39 sonidos, el software de inteligencia artificial puede decodificar las señales cerebrales de Johnson en palabras completas a una velocidad de aproximadamente 80 palabras por minuto, aproximadamente la mitad de la velocidad de una conversación normal entre una persona y otra.

Sean Metzger, quien desarrolló el decodificador en el programa conjunto de bioingeniería de UC Berkeley y la Universidad de California en San Francisco, dijo a Southwest News que «la precisión, la velocidad y el vocabulario del software son críticos.

«Es lo que le da al usuario la capacidad, en el momento adecuado, de comunicarse casi a la misma velocidad que nosotros y de tener conversaciones más naturales y naturales».

El equipo ahora está trabajando en una versión inalámbrica, lo que significa que el usuario no necesitará conectarse físicamente a las computadoras mediante alambres o cables.

Zhang ha estado trabajando en la interfaz cerebro-computadora durante más de una década y espera que la innovación del equipo conduzca a un sistema que permita generar voz a partir de señales cerebrales en un futuro cercano.

«Nuestro objetivo es restaurar una forma completa y encarnada de comunicarnos, que en realidad es la forma más natural para nosotros de hablar con los demás», dijo Zhang a SWNS.

«Estos avances nos acercan mucho más a hacer de esta una solución real para los pacientes», añadió Zhang.