Cấy ghép não cho phép chuyển suy nghĩ thành lời nói

Khoa học đang nỗ lực để khôi phục những khả năng tự nhiên mà chúng ta thường đánh mất trong cuộc sống. Theo một nghiên cứu gần đây công bố trên tạp chí The New England, một người đàn ông không có khả năng nói hoặc cử động có thể tạo ra các từ và câu trên máy tính chỉ bằng suy nghĩ, nhờ một thiết bị cấy ghép thử nghiệm mới giải mã các tín hiệu não hoạt động của đường thanh âm.

Điều quan trọng là phương pháp đằng sau thiết bị cấy ghép mới có thể làm tăng đáng kể số lượng từ mỗi phút mà một người bị liệt có thể giao tiếp. Đối tượng kiểm tra bị liệt mất khả năng nói thông thường trong một cơn đột quỵ

Về phần viết, người đàn ông chỉ có vốn từ vựng 50 từ và có thể giao tiếp với tốc độ chậm 15 từ mỗi phút, rõ ràng là chậm hơn nhiều so với cách nói thông thường - trợ lý giáo sư Chethan Pandarinath, khoa Kỹ thuật y sinh, Đại học Emory giải thích trong báo cáo.

Cấy ghép não cho phép chuyển suy nghĩ thành lời nói -0
Bản vẽ 3D của mô cấy ghép não.

Một số thiết bị hiện đại dựa vào chuyển động của đầu hoặc mắt để giúp những người bị liệt giao tiếp và đánh vần các từ. Một số ít thiết bị thậm chí còn cho phép người dùng điều khiển con trỏ máy tính chỉ bằng suy nghĩ.

Điều này tốt hơn là không có gì, nhưng nhóm của bác sĩ giải phẫu thần kinh Edward Chang, Đại học California (UCSF, Mỹ) muốn xây dựng một giải pháp tốt hơn mang lại một số khả năng giao tiếp cho người đàn ông được đặt tên mã là BRAVO1 (vì yêu cầu ẩn danh). Tên “mã” đề cập đến trạng thái đầy triển vọng của người này như là đối tượng đầu tiên trong số những đối tượng sắp tới trong nghiên cứu có tên gọi BRAVO (giao diện Não - Máy tính Phục hồi cánh tay và giọng nói).

BRAVO1 đã ngoài 30 tuổi và bị liệt khiến ông không thể nói được kể từ khi một cơn đột quỵ nghiêm trọng ập đến 15 năm trước. Chang giải thích: “Cơn đột quỵ khiến bệnh nhân gần như bị liệt hoàn toàn ở tay và chân cũng như cụm cơ thanh quản. Tệ hơn nữa là cơn đột quỵ chấm dứt khả năng nói tự nhiên của bệnh nhân. Nhưng điều may mắn là vùng não điều khiển giọng nói vẫn hoàn toàn tốt. Suy nghĩ về cách tận dụng điều này, nhóm nhà khoa học của Chang chuyển sang một hệ thống mà họ thiết kế để xác định chùm tín hiệu não liên kết với ý chí cá nhân để nói những từ khác nhau.

Tiến sĩ Edward Chang, một nhà giải phẫu thần kinh tại UCSF, người đứng đầu nhóm nghiên cứu, cho biết: “Theo hiểu biết của chúng tôi, đây là minh chứng thành công đầu tiên về việc giải mã trực tiếp các từ đầy đủ từ hoạt động não của người bị liệt và không thể nói được. Nó cho thấy triển vọng trong nỗ lực khôi phục khả năng giao tiếp bằng cách khai thác vào cơ chế giọng nói tự nhiên của não. Thế nhưng, chúng tôi không biết liệu các lệnh nói trong não có còn hoạt động sau 15 năm nữa hay không. Và ngay cả khi chúng ta có thể hồi sinh những tín hiệu não không hoạt động đó cho lời nói, liệu chúng ta có thể thực sự dịch những tín hiệu đó thành từ đầy đủ không?”.

Thiếu câu trả lời, nhóm nghiên cứu đã cấy cảm biến lên bề mặt não của BRAVO1. Sau đó, một máy tính được liên kết với cảm biến phân tích các mẫu trong hoạt động điện được tạo ra khi BRAVO1 cố gắng thốt ra 50 từ khác nhau.

Cấy ghép não cho phép chuyển suy nghĩ thành lời nói -0
Bác sĩ phẫu thuật thần kinh Edward Chang thực hiện phẫu thuật não tại UCSF.

Sau một thời gian, BRAVO1 học được cách tạo ra các từ trên màn hình máy tính một cách đáng tin cậy, vì vậy nhóm bắt đầu thực hiện thử thách mới: câu. Lúc đầu thiếu độ chính xác, vì vậy nhóm nghiên cứu thực hiện một chương trình mới được thiết kế để đánh giá ngữ cảnh của từng từ khi người đàn ông cố gắng nói. Theo một cách nào đó, nó không khác gì phần mềm nhắn tin trên điện thoại thông minh của bạn.

“Vì vậy, ví dụ, nếu một từ không được giải mã chính xác, chức năng tự động sửa lỗi có thể sửa lại nó”, Chang cho biết trong báo cáo. Nhưng cho đến khi tốc độ 14 từ/phút được cải thiện thành 50 từ/phút (và hơn thế nữa), cần có nhiều nghiên cứu hơn nữa để giúp những người như người đàn ông đầu tiên trong nghiên cứu BRAVO có được sức mạnh quan trọng của con người trong giao tiếp liền mạch. UCSF có một đoạn video về người đàn ông sử dụng thiết bị.

Nhóm nghiên cứu viết: “Chúng tôi đã giải mã các câu từ hoạt động vỏ não của người tham gia trong thời gian thực với tốc độ trung bình là 15,2 từ mỗi phút, với tỷ lệ lỗi từ trung bình là 25,6%. Chúng tôi phát hiện 98% nỗ lực của người tham gia để tạo ra các từ riêng lẻ và chúng tôi phân loại các từ với độ chính xác 47,1% bằng cách sử dụng tín hiệu vỏ não ổn định trong suốt 81 tuần nghiên cứu”. Cuối cùng, bệnh nhân giúp nhóm nghiên cứu tạo ra một từ vựng dài 50 từ bao gồm các từ như có, không, gia đình, sạch sẽ và y tá. Chúng được mở rộng thành những câu đầy đủ như Không, tôi không khát”.

David Moses, kỹ sư tại phòng thí nghiệm của Chang, bình luận: “Đây là cột mốc công nghệ quan trọng đối với người không thể giao tiếp tự nhiên và nó cho thấy tiềm năng của phương pháp trong việc mang lại tiếng nói cho những người bị liệt nặng và mất khả năng nói”.

Chang giải thích: “Thử nghiệm này mới chỉ là bước khởi đầu. Về mặt phần cứng, chúng tôi cần xây dựng các hệ thống có độ phân giải dữ liệu cao hơn để ghi lại nhiều thông tin hơn từ não và nhanh hơn. Về mặt thuật toán, cần có hệ thống có thể chuyển các tín hiệu rất phức tạp từ não thành giọng nói, không phải văn bản mà thực sự là lời nói bằng miệng, có thể nghe được”.

Diên San (Tổng hợp)

Các tin khác

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.

Đại tá Ngô Thuận Lăng, Trưởng Phòng Cảnh sát kinh tế Công an TP Hồ Chí Minh chia sẻ về vụ án.

Điều gì đẩy người trẻ vào vòng lao lý?

Những cuộc gọi, những buổi tư vấn trong vụ án "hợp đồng kỳ nghỉ" không chỉ khiến hàng nghìn người mất tiền mà còn đẩy nhiều nhân viên telesale ngoài 20 tuổi vướng vào vòng lao lý. Đằng sau những bản án là áp lực kiếm tiền, sự thiếu định hướng và những ranh giới pháp lý, đạo đức bị xóa nhòa, khiến không ít người trẻ trở thành mắt xích trong các đường dây lừa đảo.

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Phía sau những tài khoản viral (mức độ nổi tiếng) tạo sóng gây bão trên mạng xã hội, là đội quân đếm like, câu view thời vụ. Ít ai ngờ, chợ like “ảo” và view “ma” này đã tiếp tay cho những chiêu trò lừa đảo tinh vi của tội phạm trên không gian mạng...

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Giữa môi trường tác chiến điện từ ngày càng phức tạp, nơi hàng trăm nguồn phát tín hiệu có thể xuất hiện đồng thời trên chiến trường, quân đội Mỹ đang tìm kiếm những công cụ mới để nâng cao năng lực nhận thức tình huống. Trong nỗ lực đó, các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Lục quân Mỹ (ARL) vừa trình diễn một cảm biến lượng tử thế hệ mới có khả năng xác định hướng của trường điện từ tần số vô tuyến trong không gian ba chiều.

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

Chiến trường tương lai có thể không còn được quyết định bởi số lượng UAV, mà bởi khả năng chúng tiếp tục chiến đấu khi bị "làm mù" và "cắt đứt liên lạc". Một công bố mới từ Trung Quốc về thuật toán AI HG-STR đang thu hút sự chú ý của giới quân sự khi tuyên bố giúp bầy UAV tự phối hợp truy tìm mục tiêu trong môi trường tác chiến điện tử phức tạp.

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Tháng 2/2026, khi Palo Alto Networks công bố báo cáo về một chiến dịch gián điệp mạng quy mô toàn cầu, Pete Renals, Giám đốc Chương trình An ninh quốc gia của Unit 42, đã dùng một so sánh rất nặng. Ông nói với Recorded Future News rằng đây có thể là vụ xâm phạm hạ tầng chính phủ toàn cầu nghiêm trọng nhất do một nhóm được nhà nước hậu thuẫn thực hiện kể từ SolarWinds. So sánh ấy không ồn ào. Nhưng ai từng theo dõi SolarWinds năm 2020 đều hiểu nó nặng đến mức nào.

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU dự kiến tham gia sáng kiến chip AI do Mỹ khởi xướng, đánh dấu bước dịch chuyển đáng chú ý trong nỗ lực của phương Tây nhằm kiểm soát chuỗi cung ứng công nghệ chiến lược và kiềm chế tham vọng công nghệ của Trung Quốc.

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Công nghệ điện tử - tự động hóa và trí tuệ nhân tạo phát triển, nhiều sản phẩm viễn tưởng bước ra khỏi phim ảnh để vào đời thực. Tiên phong có gián rít Madagascar “côn trùng người máy” đầu tiên của các nhà khoa học Đức.

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Nhiệm vụ chính của máy bay không người lái MQ-1 Predator là ngăn chặn và tiến hành trinh sát vũ trang chống lại mục tiêu quan trọng, dễ bị phá hủy. Khi không thực hiện nhiệm vụ chính, MQ-1 sẽ cung cấp hoạt động trinh sát, giám sát và xác định mục tiêu để hỗ trợ chỉ huy Lực lượng Liên hợp.

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Một “con bệnh” từ những cánh rừng châu Phi lại trỗi dậy, gióng lên hồi chuông cảnh báo về sự mong manh của an ninh y tế toàn cầu. Virus Ebola, với tỷ lệ tử vong cao và khả năng gieo rắc nỗi kinh hoàng đang bùng phát trở lại. Một cuộc chiến mới với ngành y tế thế giới lại bắt đầu.

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Xu hướng đưa trí tuệ nhân tạo (AI) vào lĩnh vực quân sự ngày càng tăng, nhưng cơ chế quản lý vẫn chưa rõ ràng. Dù mang lại nhiều lợi ích cho ngành tình báo và hậu cần, việc quá phóng đại năng lực AI dễ đẩy cao căng thẳng toàn cầu và gây ra những sai sót hệ thống. Trước thực trạng đó, bà Jacquelyn Schneider, Giám đốc Sáng kiến Mô phỏng Chiến tranh và Khủng hoảng tại Viện Hoover (Đại học Stanford), nhận định rằng kiểm soát an toàn từ khâu phát triển và nâng cao tư duy phản biện cho quân nhân là giải pháp cốt lõi.