Giải mã ý nghĩ từ não bộ

06/02/2012 - 13:17 Dani Cooper    
Nguồn Researchers tune into what brain hears

Người ta có thể đọc được suy nghĩ của những bệnh nhân đột quỵ mất khả năng nói sau khi các nhà khoa học có thể tái hiện ngôn từ bằng cách phân tích hoạt động của não bộ.

• Bình chọn (0)
• Ý kiến (0)
• Chia sẻ
• Bản in

Các tình nguyện viên cung cấp một cơ hội độc đáo giúp phân tích cách thức nhận biết lời nói của não bộ. (iStockphoto: Henrik Jonsson)

Nghiên cứu do các nhà khoa học từ Đại học California, Berkeley, thực hiện công bố trên tạp chí ‘PLoS Biology’ có thể giúp tiến tới phát triển một thiết bị cấy ghép giúp những người không còn khả năng nói có thể chia sẻ ý nghĩ của mình.

Tuy nhiên, Tiến sĩ Brian Pasley từ Viện Nghiên cứu Khoa học Thần kinh Helen Wills, tác giả chính của cuộc nghiên cứu, cho rằng nghiên cứu này chỉ dựa vào âm thanh con người nghe được. Trong khi đó, giải mã suy nghĩ của một bệnh nhân đột quỵ đòi hỏi một thiết bị nghe được tiếng nói trong tưởng tượng.

“Một số bằng chứng cho thấy nếu tưởng tượng ra lời nói, nó sẽ kích hoạt những thông điệp tương tự trong não bộ”, Tiến sĩ Pasley nói. “Nếu có thể hiểu rõ mối quan hệ giữa những tín hiệu não được ghi lại và âm thanh, các nhà khoa học có thể tổng hợp âm thanh con người đang nghĩ hoặc viết với một thiết bị có mặt phân giãn”.

15 bệnh nhân đang điều trị bệnh động kinh đã tham gia công trình nghiên cứu này. Các nhà nghiên cứu đã đặt trực tiếp 256 điện cực trên bề mặt vỏ não để đo các hoạt động thần kinh.

Ông Pasley cho rằng quy trình này cũng tạo cơ hội độc đáo giúp phân tích cách thức nhận diện giọng nói của não bộ.

Các bệnh nhân nằm viện một tuần được mời tham gia vào cuộc nghiên cứu. Những người này được nghe lặp đi lặp lại những từ ngữ và câu tiếng Anh của những người nói tiếng Anh khác nhau.

“Khi nghe, âm thanh tạo ra những biến đổi trong hoạt động não bộ và nhóm nghiên cứu đã ghi lại sự thay đổi này”, ông Pasley cho biết. “Khi trở lại phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã so sánh xem hoạt động não bộ có liên hệ gì với tác động của âm thanh”.

Tìm hiểu ý nghĩa

Sau đó, Tiến sĩ Pasley có thể sử dụng mô hình điện toán để tái tạo ngôn từ dựa trên diễn biến hoạt động não bộ.

Tuy nhiên, ông thừa nhận việc tái tạo ngôn từ không hoàn hảo nhưng nó đủ để giúp cho người nghe có thể đoán được từ muốn nói là gì.

Ông Pasley cho rằng não bộ đã phát triển cơ chế điện toán có thể giải mã các âm thanh nghe được cực kỳ đa dạng thành từ ngữ và ý nghĩa.

Mục đích của nghiên cứu là tìm hiểu não giải mã lời nói ra sao và xác định khía cạnh nào trong lời nói, như âm tiết hoặc từng phần âm thanh dựa trên những chữ cái gọi là âm vị.

Các nhà nghiên cứu tập trung vào vùng não hồi thái dương trên (STG). Đây là vùng não được cho là đóng vai trò quan trọng trong việc phân tách những chi tiết âm thanh không cần thiết và giải mã thành từ và nghĩa của từ.

Mặc dù ông Pasley cho rằng công trình nghiên cứu có thể mở đường cho việc ‘đọc ý nghĩ’ trong những lĩnh vực như thẩm vấn, công nghệ để thực hiện ý tưởng này chưa được phát triển.

Với công nghệ hiện nay, các nhà khoa học mới chỉ thu được những tín hiệu cần thiết khi tiếp cận tương đối trực tiếp với bề mặt não.

Tuy nhiên, ông Pasley cho rằng đối với những bệnh nhân bị tổn thương cơ chế nói do bệnh tật hoặc đột quỵ, việc đặt một thiết bị trong não để đoán biết ý nghĩ có thể mang lại nhiều lợi ích.