Bylo vyvinuto nové nositelné zařízení, které pacientům s mozkovou mrtvicí s dysartrií – poruchou motoriky a řeči – umožní znovu získat přirozenou, plynulou komunikaci.
Systém „inteligentního hrdla“, který vytvořil mezinárodní tým výzkumníků, kombinuje pokročilé senzory a umělou inteligenci (AI) ke zpracování tiché řeči a emocionálních podnětů v reálném čase.
Systém integruje textilní senzory namáhání, které detekují vibrace z krčních svalů, a monitory karotického pulzního signálu s velkými jazykovými modely pro zpracování řeči.
Na rozdíl od stávajících technologií zařízení převádí tichou řeč do souvislých vět bez zpoždění a zároveň zahrnuje emocionální a kontextové nuance.
Systém byl testován na pěti pacientech s dysartrií a dosáhl 4,2% chybovosti slov a 2,9% chybovosti vět, což se výrazně zlepšilo oproti stávajícím systémům tiché řeči.
Spokojenost uživatelů se navíc zvýšila o 55 %, což podtrhuje její schopnost poskytovat personalizovanou, výraznou komunikaci.
„Systém generuje personalizované, kontextuálně vhodné věty, které přesně odrážejí zamýšlený význam pacientů,“ píše se ve středeční studii.
Design nositelného zařízení obsahuje tlumivku vestavěnou senzory napětí na bázi grafenu, které poskytují vysokou citlivost a pohodlí pro každodenní použití.
Vestavěný bezdrátový modul zajišťuje nepřetržitý přenos dat s minimální spotřebou energie a umožňuje tak celodenní funkčnost.
Agenti LLM zabudovaní do systému analyzují řečové tokeny a emocionální signály, zpřesňují a rozšiřují věty tak, aby odpovídaly zamýšlenému významu uživatele.
Personalizovaný přístup umožňuje dynamické vyjadřování v reálném čase a překlenuje propast mezi potřebami komunikace pacientů a technologickými schopnostmi, napsali vědci.
Výzkumníci také předpokládají širší aplikace, včetně podpory pro další neurologické stavy, jako je ALS a Parkinsonova choroba, a potenciál pro vícejazyčné adaptace.
Tým se nyní zaměřuje na miniaturizaci zařízení a jeho integraci do rámců edge-computing pro lepší použitelnost, napsali.