Gesundheit

Gehirnimplantat gibt Patienten die Stimme zurück

ZOU  |  29.08.2023

Forschungsteams haben bei zwei Menschen, die durch einen Schlaganfall und Amyotropher Lateralsklerose (ALS) ihre Sprache verloren haben, erfolgreich eine Neuroprothese eingesetzt. Diese kann nach einer Trainingsphase Nervenimpulse in Sprache übersetzen.

Mann, sitzt im Rollstuhl.
Mediziner haben zwei gelähmten Patienten dabei geholfen, mithilfe künstlicher Intelligenz wieder zu sprechen.
© kazuma seki/iStockphoto

Beide Teams verwendeten unabhängig voneinander eine ähnliche Methodik und implantierten Elektroden in das Gehirn ihrer Patienten. Anschließend dachten diese über das Sprechen eines definierten Wortschatzes aus mehr als 1000 Wörtern nach, und eine künstliche Intelligenz wurde darauf trainiert, die dabei entstehenden Nervenimpulse in Sprache zu „übersetzen“. Dabei war die Taktik, nicht die Wörter selbst, sondern deren Lauteinheiten zu erkennen.

Nach dem Training und unter Zuhilfenahme von Sprachaufzeichnungen einer Patientin vor ihrem Schlaganfall konnte diese schließlich mit Hilfe eines Avatars fast so schnell kommunizieren wie die Menschen um sie herum. Ein anderer Patient mit ALS konnte nach einem etwa 100-stündigen Training mit einer Fehlerquote von nur 9 Prozent bei einem Vokabular von 50 Wörtern „sprechen“. Bei einem sehr viel größeren Wortschatz von 125.000 Wörtern lag die Fehlerquote bei 23,8 Prozent. Dies lasse sich aber noch optimieren, denn es war das erste Mal ist, dass ein so großer Wortschatz mit dieser Technologie bearbeitet wurde.

Da die Gehirnaktivität bei jedem Menschen unterschiedlich und Sprache zudem sehr komplex ist, muss das Training der künstlichen Intelligenz zur Erkennung der neuronalen Signale bei jedem Patienten individuell durchgeführt werden.

Quelle: DOI 10.1038/s41586-023-06443-4

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