Gelähmter spricht und singt dank Hirnchip und KI ohne Verzögerung mit originaler Stimme

Wie schnell – und unbewusst – entschlüpft einem gesunden Menschen ein »Aaah« oder »Hmm«! Bei manchen Gelähmten funktioniert nicht einmal das, sie können sich auf keine Weise artikulieren, sind in sich selbst eingeschlossen. Nun hat einer von ihnen seine originale Stimme zurückerhalten, und zwar nicht nur Wörter und Sätze, sondern auch spontane Laute, die seine Sprache noch ausdrucksstärker machen. Sogar einfache Melodien kann der ALS-Patient nun wieder singen, mit implantierten Gehirnchips und einer KI.

Nach Jahren des Schweigens endlich die eigene Stimme zurück!

Forscher der University of California, Davis (UC Davis) gaben dem Mann, der an amyotropher Lateralsklerose (ALS) leidet, nach Jahren des hilflosen Schweigens seine Stimme zurück. Sie trainierten eine KI mit Sprachaufnahmen des Probanden, sodass diese die Stimme nachahmen und sogar erfunden Wörter außerhalb der Trainingsdaten in der richtigen Klangfarbe verständlich produzieren konnte. So entstand eben keine mechanische Roboterstimme, sondern eine möglichst authentische Nachahmung seiner originalen Sprache.

Hirnchips lesen keine Gedanken, sondern Signale zur Muskelsteuerung

Damit der Mann wieder Herr über seine Stimme wurde, erhielt er auf chirurgischem Wege vier Hirnimplantate, die als Hirn-Computer-Schnittstellen dienen. Diese empfangen die neuronalen Rohsignale dort, wo die Muskelsteuerung beim Sprechen erfolgt. Das bedeutet: Die Hirnchips sind nicht etwa »Gedankenleser«, sondern sie lesen Bewegungsimpulse aus, die normalerweise dem Sprechen vorangehen. Die Verarbeitung erfolgt mit so geringer Latenz, dass die Sprachausgabe praktisch ohne Verzögerung funktioniert. Dieser Effekt macht echte, gleichberechtigte Gespräche mit anderen Menschen erst möglich, denn bei stärkeren Verzögerungen steigt die Gefahr, unterbrochen zu werden und Gedanken nicht zu Ende ausführen zu können.

Die BCI half auch bei der Modulation von Gesangsmelodien

Die BCI erkannte im Versuch auch, wenn der Patient versuchte, zu singen. Immerhin eine von drei beabsichtigten Tonhöhen konnte sie erkennen und zu einer Gesangsmelodie modulieren. Sergey Stavisky äußerte sich als Hauptautor des Artikels der Studie wie folgt: »Mit der sofortigen Sprachsynthese können Neuroprothesenbenutzer stärker in ein Gespräch einbezogen werden. Sie können zum Beispiel unterbrechen, und es ist weniger wahrscheinlich, dass man sie versehentlich unterbricht.« Obwohl diese Studie nur auf einem einzigen Teilnehmer basiert, gilt sie doch als fundamentaler Durchbruch. Und für diesen einen Patienten bedeutet sie, endlich zurück in der Welt zu sein.

Quelle: health.ucdavis.edu