一项突破性的研究成果近日在《自然·通讯》上发表,论文介绍了一种能在机器学习辅助下将喉部肌肉运动转化为语音的柔性贴片。这一创新技术未来有望为部分嗓音障碍患者有效沟通提供帮助。
约有30%的普通人一生至少经历过一次嗓音障碍。传统的嗓音障碍解决方案,如手持电子喉设备或手术疗法,往往存在诸多不便和不适。当下亟须开发一种能辅助患者交流的可穿戴、非侵入式医疗装置。
美国加州大学洛杉矶分校团队设计了一款能贴在喉部的柔性磁致弹性贴片,能在说话时随喉部肌肉的运动改变形状,而且不需要功能正常的声带。贴片的移动能检测到特定的肌肉运动,还能发电,让该装置实现自供电。这些运动随后会被转换成电信号,并由一个训练后能识别词汇并翻译成语言信号的机器学习算法进行处理。
在测试中,研究团队要求8名健康受试者在不同活动状态下(站立、行走、跑步)小声说出包括英文的“圣诞快乐”或“我爱你”在内的单词和词组,结果显示该装置的准确率约为95%。
这一技术的进一步开发和完善,预示着未来嗓音障碍患者有望借助这种柔性贴片实现更为自然、高效的沟通。此举不仅将显著提升患者的生活质量,同时也为人工智能在医疗辅助领域的应用开辟了新的前景。