Современная медицина продолжает удивлять своими инновациями. Недавний прорыв биоинженеров University of California состоит в разработке гибкого устройства, крепящегося на шее, которое переводит мышечные движения в речь, позволяя людям общаться, не прибегая к использованию голосовых связок.
Согласно сообщению на портале Live Science, этот небольшой пластырь не только способен распознавать движения горла, связанные с произношением слов, но и использует эти движения для производства электроэнергии. Это означает, что устройство может функционировать без батареи или подключения к сети электропитания.
Идея этого устройства возникла у ведущего авторов разработки, когда они задумались о разработке способа, который позволил бы людям говорить, не перегружая свои голосовые связки.
С использованием материала, который показал, что магнитные свойства могут изменяться под воздействием механического напряжения, учёные разработали устройство, способное реагировать на движения мышц горла и преобразовывать их в электрические сигналы, которые могут быть интерпретированы как речь.
Пластырь состоит из пяти тонких слоев, изготовленных из мягкого и гибкого кремниевого материала, средний слой которого содержит микромагниты и кремний, образующие магнитное поле, реагирующее на движения горла. Эти изменения магнитного поля преобразуются в электрические сигналы с помощью двух окружающих слоев, состоящих из катушек медной проволоки.
Алгоритм машинного обучения затем анализирует эти сигналы и преобразует их в речь, обучаясь на основе движений горла, связанных с конкретными фразами, которые повторяли участники эксперимента. В результате успешных тестов с участием восьми человек без проблем с речью было установлено, что алгоритм с точностью около 95% преобразует электрические импульсы пластыря в понятную речь.
Этот прорыв в медицине открывает двери для разработки новых технологий, которые могут помочь людям с нарушениями голоса, включая тех, кто проходит реабилитацию после операций по удалению рака горла. Новое устройство может предложить им эффективный способ общения и восстановления, превращая их мышечные движения в ясные слова и фразы.
