Đột phá thiết bị cấy ghép não AI giúp người câm nói và hát

Thiết bị này, gọi là giao diện não máy tính (BCI), sử dụng trí tuệ nhân tạo để giải mã hoạt động điện não khi người dùng cố gắng nói.

Đây là lần đầu tiên một hệ thống có thể tái tạo không chỉ nội dung lời nói mà còn cả các yếu tố tự nhiên như cao độ, nhấn mạnh và sắc thái câu hỏi, giúp truyền tải cảm xúc và ý nghĩa rõ ràng hơn.  Người tham gia thử nghiệm là một bệnh nhân 45 tuổi mắc bệnh xơ cứng teo cơ (ALS), khiến khả năng phát âm suy giảm nghiêm trọng dù vẫn có thể phát ra âm thanh và mấp máy môi.

Thiết bị cấy 256 điện cực nhỏ vào vùng vỏ não vận động nơi kiểm soát chuyển động đã giúp ghi nhận hoạt động thần kinh liên quan đến lời nói với độ trễ chỉ 10 mili-giây, nhanh hơn rất nhiều so với các hệ thống trước đây vốn cần tới vài giây hoặc đợi hoàn thành cả câu. 

Không như nhiều thiết bị cũ vốn chỉ đọc được từ ngữ cố định, hệ thống mới cho phép người dùng phát ra cả âm cảm thán như “a”, “ồ”, “hừm” hay các từ không có trong dữ liệu huấn luyện. Giọng tổng hợp được cá nhân hóa dựa trên các bản ghi âm của chính bệnh nhân từ trước khi phát bệnh, khiến ông xúc động nói rằng cảm thấy như đang được nghe lại “giọng thật” của mình. 

Thiết bị cũng có khả năng phân biệt người dùng đang nói một câu ở dạng câu hỏi hay câu trần thuật, và tự động điều chỉnh sắc thái trong giọng tổng hợp. Hệ thống còn nhận biết được việc nhấn mạnh các từ khác nhau trong cùng một câu điều rất quan trọng để tái hiện đúng ý đồ giao tiếp. 

Công trình do nhóm nghiên cứu tại Đại học California, Davis thực hiện, dưới sự dẫn dắt của nhà khoa học Maitreyee Wairagkar, và vừa được công bố trên tạp chí Nature. Các nhà khoa học đánh giá đây là bước đột phá mang tính “chuyển mình” trong công nghệ đọc não và có tiềm năng trở thành công cụ giao tiếp thường nhật cho những người mất khả năng nói.