Ann Johnson, nu 48, kreeg in 2005 een verwoestende beroerte die haar van haar spraakvermogen beroofde en haar lichaam verlamde.
Nu zet een baanbrekende combinatie van neurowetenschap en AI Johnsons hersensignalen om in geschreven tekst en hoorbare spraak.
Zelfs gezichtsuitdrukkingen zoals glimlachen en samengetrokken lippen worden nagebootst door een avatar op het scherm die door Johnson is gekozen om op haar eigen gezicht te lijken.
Slechts twee jaar eerder had hetzelfde onderzoeksteam een verlamde man, Pancho genaamd, in staat gesteld om basiswoorden als "hallo" en "honger" te genereren met een snelheid van 15 tot 18 woorden per minuut.
Johnsons meer geavanceerde implantaat kan zinnen produceren met een snelheid van 78 woorden per minuut, bijna de helft van de snelheid van normale spraak, die ongeveer 160 woorden per minuut is.
Het algoritme achter Johnsons implantaat richt zich op fonemen - de individuele klankeenheden waaruit woorden bestaan - in plaats van alleen op de woorden zelf, volgens David Moses, de projectmanager.
Toen Johnson werd toegelaten tot het 6 jaar durende onderzoek aan de Universiteit van Californië San Francisco en Berkeley, zei ze: "Dit is een onderzoek. Het doel is niet om mijn leven te verbeteren, maar om anderen zoals ik in de toekomst mogelijk te helpen, ik ben een proefkonijn."
"Sommige familieleden vinden het te riskant (het gaat om een hersenoperatie). Het geeft me het gevoel dat ik bijdraag aan de maatschappij."
Kaylo Littlejohn, een promovendus die betrokken is bij het onderzoek, benadrukt het belang van het toevoegen van een stem aan de avatar.
Hij zei: "Spraak bevat veel informatie die niet goed bewaard blijft door alleen tekst, zoals intonatie, toonhoogte, expressie."
Gezichtsuitdrukkingen en stemgeluid combineren in één technologie
Gepubliceerd in het tijdschrift NatuurDit is de eerste keer dat zowel vocalisaties als gezichtsuitdrukkingen rechtstreeks uit hersensignalen zijn gesynthetiseerd.
"We proberen gewoon te herstellen wie mensen zijn," verklaarde Dr. Edward Chang, hoofd van het onderzoeksteam van de Universiteit van Californië in San Francisco.
De technologie, die momenteel afhankelijk is van een bekabelde verbinding tussen Johnsons implantaat en een computer, zou een revolutie teweeg kunnen brengen in het leven van mensen met spraakbeperkende aandoeningen zoals cerebrale parese en amyotrofe laterale sclerose (ALS).
De technologie maakt gebruik van een brein-computerinterface (BCI) om berichten op te vragen tussen de hersenen en een computersysteem. BCI's zijn met succes gebruikt om spraak en beweging aanvullen bij mensen met letsel aan de ruggengraat of verlammende ziekten.
Dergelijke technologie heeft zich snel ontwikkeld en experts voorspellen dat draadloze versies binnen tien jaar federale goedkeuring kunnen krijgen in de VS.
Johnsons toewijding om haar levensveranderende aandoening te overwinnen is niets minder dan inspirerend en ze wil traumaconsulent worden en anderen helpen met haar nieuwe vaardigheden.
"Ik heb het gevoel dat ik weer een baan heb," zei ze. Dit is een schrijnend voorbeeld van de transformerende voordelen van AI en het nieuwste onderdeel in een lange reeks van fenomenale ontwikkelingen in de medische technologie.
