Implantul cerebral care transformă gândurile în cuvinte și gesturi. Persoanele paralizate pot comunica printr-un avatar digital

Un implant cerebral experimental poate transforma simultan intenția unei persoane paralizate de a vorbi și de a face gesturi în acțiunile unui avatar digital. Sistemul, dezvoltat de cercetători de la University of California, San Francisco, reprezintă primul exemplu de interfață creier-computer capabilă să redea în același timp comunicarea verbală și limbajul corporal, potrivit unui studiu publicat în Nature Neuroscience.

Tehnologia ar putea reprezenta un pas important pentru persoanele care și-au pierdut atât capacitatea de a vorbi, cât și controlul asupra unor părți ale corpului în urma unor boli precum scleroza laterală amiotrofică – ALS – sau a unor accidente vasculare cerebrale la nivelul trunchiului cerebral. În loc să transforme activitatea cerebrală doar în text sau voce, noul sistem încearcă să redea ceva mult mai apropiat de conversația naturală: cuvinte însoțite de gesturi.

Implantul citește intenția de a vorbi și de a face gesturi

Cercetătorii au folosit o matrice de electrozi de tip ECoG – electrocorticografie, amplasată pe cortexul motor. Senzorii înregistrează activitatea cerebrală produsă atunci când pacientul încearcă să rostească anumite expresii sau să facă mișcări pe care paralizia nu îi mai permite să le execute fizic.

Algoritmi de machine learning transformă ulterior semnalele în comenzi pentru un avatar virtual. În timpul experimentelor, participanții au încercat să rostească anumite expresii și să execute gesturi uzuale, precum ridicarea degetului mare sau fluturarea mâinii. Sistemul a putut apoi să anime avatarul astfel încât acesta să vorbească și să gesticuleze în numele utilizatorului.

Vezi și:

Condiția pentru ca românii să-și recupereze banii plătiți în plus prin ROBOR. Pașii pentru obținerea compensației de la bancă

Este o continuare a unei direcții de cercetare urmărite de echipa lui Edward Chang de mai mulți ani. Playtech a relatat încă din 2023 despre un implant cerebral care permitea unei persoane paralizate să comunice printr-un avatar digital. Sistemul putea transforma semnalele cerebrale în vorbire și expresii faciale. Noul studiu extinde această idee la gesturile corpului.

„Conversația înseamnă mult mai mult decât cuvintele rostite. Este un proces dinamic, cu mai multe straturi, care implică întregul cortex motor”, explică Edward Chang, profesor de chirurgie neurologică la UCSF și unul dintre autorii studiului, într-un comunicat publicat de National Institutes of Health.

Creierul nu procesează separat cuvintele și gesturile

Una dintre cele mai interesante descoperiri nu ține neapărat de performanța implantului, ci de modul în care creierul combină vorbirea cu gesturile. Cercetătorii se așteptau ca activitatea neuronală produsă atunci când o persoană încearcă să vorbească și să gesticuleze simultan să fie, în esență, suma celor două semnale separate.

Vezi și:

VIDEO | Un bărbat paralizat și-a recăpătat controlul asupra mâinilor cu ajutorul unei noi tehnologii care ar putea schimba viața a milioane de oameni

Nu a fost așa. Unele zone răspundeau în principal la vorbire, altele la gesturi, însă o parte dintre electrozi, în special cei aflați în girusul precentral, înregistrau activitate în ambele situații. Mai important, activitatea produsă atunci când cele două acțiuni erau realizate simultan nu putea fi reconstituită perfect prin simpla adunare a semnalelor observate separat.

Algoritmii au funcționat mai bine atunci când fuseseră antrenați inclusiv cu date înregistrate în timp ce participanții încercau să vorbească și să facă gesturi în același timp. Rezultatul sugerează că, la nivel cerebral, comunicarea verbală și cea nonverbală sunt mult mai strâns legate decât ar părea.

Este tocmai elementul care poate face diferența între un dispozitiv care permite doar transmiterea unei informații și unul care începe să redea personalitatea și stilul de comunicare al utilizatorului. Pentru cineva care nu își poate mișca mâinile sau fața, posibilitatea de a transmite un gest în același timp cu o frază poate schimba semnificativ felul în care este perceput mesajul.

De la gânduri transformate în voce la comunicare completă

Progresele în domeniu s-au accelerat puternic în ultimii ani. În 2025, cercetătorii au prezentat un implant care transforma activitatea cerebrală în vorbire aproape instantaneu, reducând întârzierile care făceau conversațiile artificiale lente și dificile.

Și Neuralink testează tehnologii similare. În 2026, un pacient diagnosticat cu ALS a reușit să comunice folosind sistemul companiei lui Elon Musk, experiență despre care Playtech a scris în materialul dedicat pacientului care a reușit să „vorbească” prin intermediul unui implant cerebral.

Alte interfețe creier-computer permit deja controlarea unui cursor, a jocurilor video, a unui scaun rulant sau chiar a membrelor asistate robotic. Un student britanic paralizat a reușit, de exemplu, să își controleze laptopul cu gândul folosind un implant Neuralink.

Diferența noului proiect UCSF este încercarea de a uni mai multe forme de exprimare într-un singur sistem. Obiectivul nu mai este doar „traducerea” gândurilor într-un cursor sau într-o propoziție, ci reconstruirea unei conversații cât mai naturale.

Tehnologia este promițătoare, dar încă departe de utilizarea zilnică

Sistemul rămâne experimental. Studiul a implicat doar trei participanți, iar vocabularul și numărul gesturilor testate au fost restrânse. Chiar și cele mai performante variante ale algoritmului continuau să facă erori, iar tehnologia nu este încă suficient de precisă pentru a reproduce liber o conversație obișnuită.

Există și o limitare hardware importantă. Implantul utilizat în studiu era conectat prin cabluri la echipamente externe de procesare. Asta înseamnă că tehnologia nu poate fi folosită deocamdată asemenea unui dispozitiv discret în viața de zi cu zi.

Echipa lui Edward Chang spune însă că următoarea etapă va include testarea unui sistem complet implantabil și wireless. O astfel de variantă ar putea permite utilizarea pe termen lung, fără conexiunile fizice existente în prototip.

Debara Tucci, director al National Institute on Deafness and Other Communication Disorders din cadrul NIH, spune că rezultatele oferă speranța că persoanele cu paralizie severă ar putea recâștiga în viitor „natura holistică a comunicării umane”.

Dacă tehnologia va evolua suficient, implanturile cerebrale ar putea ajunge să redea nu doar ceea ce o persoană vrea să spună, ci și felul în care vrea să o spună – cu gesturile, reacțiile și limbajul corporal care fac parte din orice conversație reală.

EXPERIENȚĂ Sony ULT TOWER 5 versus Sony ULT TOWER 7 – ce înseamnă o boxă de petrecere portabilă în 2026 și care este cea mai potrivită pentru amatorul de bass din tine