महान विज्ञान-कथा लेखक कर्ट वोनगुट ने कहा, ‘विज्ञान वह जादू है जो काम करता है।’ हर दिन, दुनिया भर के वैज्ञानिक और शोधकर्ता इन शब्दों को जीवन में लाते हैं। ऐसे ही एक हालिया प्रकरण में स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने ‘ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफेस’ (बीसीआई) विकसित किया है।

बीसीआई उन लोगों की मदद करें जो संचार करने के लिए चलने या बोलने की क्षमता खो चुके हैं। यह परिवर्तित करके उपयोगकर्ता की सहायता करता है शब्दों में कल्पित लिखावट! जादुई लगता है, है ना? यह ऐसे काम करता है।

बीसीआई ऐसा कैसे करते हैं?

बीसीआई अपने उपयोगकर्ताओं को सकल मोटर कौशल, जैसे कंप्यूटर कर्सर के साथ पहुंचना और पकड़ना या पॉइंट-एंड-क्लिक टाइपिंग को बहाल करके मदद करते हैं। हालाँकि, हस्तलेखन या स्पर्श टाइपिंग जैसे अत्यधिक कुशल व्यवहारों के तीव्र अनुक्रम, संचार की तेज़ दरों को सक्षम कर सकते हैं। बीसीआई के शोधकर्ताओं ने एक ‘इंट्राकोर्टिकल बीसीआई’ विकसित किया है जो मस्तिष्क के मोटर कॉर्टेक्स क्षेत्र में तंत्रिका गतिविधि से लिखावट के प्रयास को डिकोड करता है और ‘न्यूरल नेटवर्क डिकोडिंग’ नामक एक जटिल प्रक्रिया का उपयोग करके इसे वास्तविक समय में पाठ में अनुवादित करता है।

इस अध्ययन का विषय, जिसका नाम T5 है, 60 वर्ष का है और 2007 में रीढ़ की हड्डी में चोट लगने के बाद उसकी गर्दन के नीचे व्यावहारिक रूप से सारी गतिविधि खत्म हो गई थी। T5 सिस्टम से कनेक्ट होने पर एक मिनट में 18 शब्द लिखने में सक्षम था। “जबकि लिखावट प्रति मिनट 20 शब्द तक पहुंच सकती है, हम प्रति मिनट लगभग 125 शब्द बोलते हैं, और यह एक और रोमांचक दिशा है जो लिखावट को पूरक बनाती है। यदि संयुक्त हो, तो ये प्रणालियाँ रोगियों को प्रभावी ढंग से संवाद करने के लिए और भी अधिक विकल्प प्रदान कर सकती हैं, ”अध्ययन के सह-लेखक और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के स्टैनफोर्ड प्रोफेसर कृष्णा शेनॉय ने टिप्पणी की।

वर्तमान अध्ययन में, T5 को लिखावट के बारे में सोचने के लिए कहा गया था, यह कल्पना करते हुए कि वह कागज के एक टुकड़े पर कलम पकड़ रहा था। जबकि उसके हाथ स्थिर रहे, उसके मस्तिष्क की गतिविधि तेज हो गई। व्यक्तिगत पत्रों पर, उसका “मानसिक लेखन” 94% से अधिक सटीक था।

T5 की माइंडराइटिंग से अक्षर

यह अध्ययन क्यों महत्वपूर्ण है?

क्षेत्र में एक उल्लेखनीय प्रगति के रूप में लेबल किए गए, इस शोध ने अन्य कल्पित कार्यों को डिकोड करने का द्वार खोल दिया है। स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में परियोजना के एक शोध वैज्ञानिक फ्रैंक विलेट ने कहा, 10-उंगली स्पर्श टाइपिंग और स्थायी रूप से अपनी आवाज खो चुके मरीजों के लिए भाषण देने का प्रयास जैसी गतिविधियों को अब बीसीआई की मदद से पाठ में परिवर्तित किया जा सकता है। उन्होंने कहा, “अक्षरों का पता लगाने के बजाय, एल्गोरिदम शब्दांशों, या बल्कि स्वरों, भाषण की मूलभूत इकाई का पता लगाएगा।”

वैज्ञानिकों ने लकवाग्रस्त लोगों को संवाद करने में मदद करने के लिए कई सॉफ्टवेयर पैकेज और डिवाइस विकसित किए हैं, जिनमें भाषण पहचान कार्यक्रमों से लेकर दिवंगत कैम्ब्रिज ब्रह्मांड विज्ञानी स्टीफन हॉकिंग के लिए बनाई गई मांसपेशी-संचालित कर्सर प्रणाली तक शामिल है, जिन्होंने एक स्क्रीन का उपयोग किया था जिस पर कर्सर स्वचालित रूप से अक्षरों के ऊपर चला जाता था। वर्णमाला। किसी एक को चुनने के लिए, और शब्द बनाने के लिए, उसने बस अपना गाल तान दिया। यहां है स्टीफन हॉकिंग की जीवनी रेखाचित्र उसकी स्थिति को बेहतर ढंग से समझने के लिए।

टी5 की चोट और अध्ययन में उसके नामांकन के बीच अपेक्षाकृत कम समय में बीसीआई तकनीक उन्नत हुई है। अध्ययन में एक प्रश्न में टी5 से यह लिखने के लिए कहा गया कि वह अपने युवा को क्या सलाह देगा। एल्गोरिथम ने उनकी प्रतिक्रिया का विश्लेषण इस प्रकार किया “धैर्य रखें, यह बेहतर हो जाएगा”।

जबकि यह उल्लेखनीय शोध है यह संभावित रूप से कई स्थितियों के कारण होने वाले पक्षाघात से पीड़ित कई लोगों की मदद कर सकता है, ऐसे मस्तिष्क-पढ़ने वाले सिस्टम को व्यापक उपयोग के लिए तैयार होने में कुछ समय लगेगा। एक अज्ञात यह है कि एल्गोरिदम उन भाषाओं के लिए कितनी अच्छी तरह काम कर सकता है जो रोमन वर्णमाला पर आधारित नहीं हैं। उदाहरण के लिए, तमिल में 247 अक्षर हैं, जिनमें से कई एक जैसे दिखते हैं, जो एल्गोरिदम को भ्रमित कर सकते हैं। “हम यह सुनिश्चित करने के लिए इस काम का विस्तार कैसे करते हैं कि एल्गोरिदम हर दिन और सभी के लिए अच्छी तरह से काम करता है, यह एक रोमांचक नई चुनौती है।” वाशिंगटन विश्वविद्यालय में तंत्रिका इंजीनियरिंग की विशेषज्ञ पवित्रा राजेश्वरन बीसीआई अनुसंधान पर टिप्पणी करते हुए कहती हैं।

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