211service.com
Høreapparater som leser hjernen din vil vite hvem du vil høre
Et bilde av en mengde mennesker Samantha Gades| Unspalsh
Tenk deg at du prøver å ha en oppfølging med bestevennen din midt på en bråkete pub. Til tross for den distraherende bakgrunnsstøyen, kan du filtrere bort ståheien og kan fortsatt høre all vennens beste sladder. Denne såkalte cocktailparty-effekten kommer naturlig for mange av oss, men for folk som bruker høreapparater er det vanskelig og dypt frustrerende å takle irrelevante lyder.
Et potensielt transformativt nytt system kan imidlertid finne ut hvem du vil lytte til og forsterke den stemmen. For å forstå lytterens intensjon bruker den elektroder plassert på den auditive cortex, delen av hjernen (rett inne i øret) som behandler lyder. Når hjernen fokuserer på hver stemme, genererer den en avslørende elektrisk signatur for hver høyttaler.
En dyplæringsalgoritme som ble opplært til å skille mellom forskjellige stemmer, ser etter den nærmeste overensstemmelsen mellom denne signaturen og den til de forskjellige høyttalerne i rommet. Den forsterker deretter stemmen som passer best, og hjelper lytteren med å fokusere på den ønskede.
Systemet, beskrevet i Vitenskapens fremskritt, og opprettet av et team ledet av forskere ved Columbia University, ble testet på tre personer uten hørselstap som gjennomgikk operasjon ved North Shore University Hospital i New York. De fikk implantert elektroder som en del av behandlingen for epilepsi, noe som betyr at hjernesignalene deres kunne overvåkes. Deltakerne ble spilt av en kassett med fire forskjellige personer som snakket kontinuerlig. Forskerne stoppet opptaket med jevne mellomrom og ba forsøkspersonene gjenta den siste setningen før pausen, for å sikre at de hørte den riktig. De var i stand til å gjøre det med en gjennomsnittlig nøyaktighet på 91 %.
Det er en åpenbar ulempe: det nåværende systemet involverer hjernekirurgi for å implantere elektrodene. Forskerne sier imidlertid at hjernebølger kan måles ved hjelp av sensorer plassert i eller over øret, noe som betyr at systemet til slutt kan bygges inn i et høreapparat (selv om dette ville være mindre nøyaktig). Den kan også brukes av personer uten hørselstap som ønsker å øke evnen til å fokusere på én stemme.
En annen vanskelighet er tidsforsinkelsen. Det er bare noen få sekunder, men det kan bety å gå glipp av starten på noens setning, sier Nima Mesgarani, ved Columbia Universitys Neural Acoustic Processing Lab, som var medforfatter av papiret. Det er en iboende spenning mellom nøyaktighet og hastighet ved nullstilling på en spesifikk høyttaler, sier han – med andre ord, jo lenger systemet må lytte, jo mer nøyaktig er det. Dette problemet krever ytterligere forskning for å løse, men han sier at denne typen enhet kan være kommersielt tilgjengelig om bare fem år.
Denne studien er bare et proof of concept, men den viser spennende potensiale, sier Behtash Babadi, ved University of Maryland. Institutt for elektro- og datateknikk , som ikke var involvert i forskningen.
I løpet av bare noen få sekunder kan noen som bruker en enhet som dette gjøre alle andre enn personen de ønsker å høre på lydløs, sier han. Dette arbeidet er det første som virkelig løser dette problemet, og det er et sprang mot å gjøre denne løsningen til en realitet.'