На мартовской конференции по электронике в Хьюстоне, проведенной под патронажем компании-производителя микрочипов Texas Instrument, выпускник Университета Иллинойса Майкл Каллахэн из компании Ambient продемонстрировал уникальную разработку — прототип программно-аппаратного комплекса Audeo для преобразования электрических импульсов мышц речевого аппарата в синтетическую речь. На глазах специалистов впервые в истории был осуществлен телефонный звонок, при котором один из собеседников не произнес ни слова вслух, но его визави услышал в трубке мысленно сказанную фразу. Audeo смог прочитать мысль!
Перехват в пути
К телепатии это не имеет никакого отношения. Принцип работы Audeo довольно прост и основан на глубоком знании механизма действия речевого аппарата человека. Нейрофизиологам давно известно, что внешняя речь, когда человек произносит какие-либо слова, и речь внутренняя — словесное мышление или чтение книг — заметно отличаются друг от друга по степени вовлечения в процесс речевых центров головного мозга. Всего этих центров три. Сенсорный центр речи Вернике, расположенный в заднем отделе верхней височной извилины доминантного полушария (у правшей — левого), отвечает за восприятие и многоуровневый анализ речи, в том числе — собственной. Моторный центр Брока, находящийся в задней части нижней лобной извилины, регулирует движения мышц речевого аппарата и управляет дыхательной мускулатурой. В единое целое их связывает третий центр — ассоциативный. Он расположен в нижней теменной доле. Благодаря колоссальному количеству связей он координирует взаимодействие чувствительного и двигательного центров и отвечает за правильный подбор слов, построение фраз и предложений.
Без лишних слов
Слово рождается в центре Вернике, приобретает четкую форму в ассоциативном центре и произносится благодаря нервным импульсам, которые центр Брока посылает на речевую мускулатуру. Сенсорное устройство, надеваемое на шею, улавливает электрические сигналы, декодирует их и передает на компьютер.
Полученная информация обрабатывается специальной программой и преобразуется в речь или условную команду для кресла с электрическим приводом.
Каждое слово, сказанное нами, рождается в центре Вернике, приобретает четкую форму в ассоциативном центре и произносится благодаря нервным импульсам, которые центр Брока посылает на речевую мускулатуру. Когда мы размышляем про себя, используя слова или отдельные фразы, моторный центр бездействует. Если мы сосредоточимся на произнесении определенного слова, то центр Брока тут же отдаст через нейроны соответствующую команду речевой мускулатуре. При этом совсем не обязательно говорить это слово вслух!
Виртуальное осязание
Специалисты американского Национального Института по Стандартам и Технологиям (NIST) разработали технологию тактильного «зрения» для просмотра компьютерных изображений. В её основе лежит использование давно известного метода доктора Брайля, который позволяет незрячим людям свободно читать печатные тексты.
Возможности человеческого осязания очень велики. Обычный человек способен различать подушечками пальцев перепады рельефа около 2 микрон! Первый прототип тактильного графического дисплея появился еще шесть лет назад. Он представлял собой плоский механизм, поверхность которого состояла из 3600 стержней чрезвычайно малого диаметра, выдвигающихся верх на различную высоту и образующих при этом рельефную поверхность. Человек мог «видеть» электронную картинку ощупывая поверхность дисплея. После просмотра механизм деактивировался, и происходила смена изображения.
Более совершенная разработка появилась чуть более года назад. Принцип, лежащий в её основе, не претерпел изменений. Но сам дисплей стал значительно удобнее и превратился в своеобразное продолжение чувствительной поверхности пальца пользователя. Он состоит из ста управляемых микроскопических стержней, расположенных на расстоянии 0,1 миллиметра друг от друга. Прибор просто надевается на палец. Пользователь передвигает его по плоской поверхности, как обычную компьютерную мышь, как бы «сканируя» электронное изображение. Изменяющаяся высота подъема стержней создает динамически изменяющийся рельеф, который дает представление о содержании изображения. Фактически, человек «видит» картинку, ощупывая её руками!
Дальнейшее совершенствование этой технологии может иметь применение в создании чувствительной поверхности для космических перчаток, в качестве электромеханического сенсора для различных манипуляторов, в создании элементов виртуальной реальности, в процессе профессионального обучения, — практически везде, где присутствие человека невозможно, но крайне необходима присущая только ему тактильная чувствительность.
Майкл Каллахэн попробовал с помощью чувствительного сенсора уловить слабые электрические импульсы, возникающие в мышцах гортани и голосовых связок при мысленной речи, и декодировать их в синтетическую компьютерную речь. В состав Audeo входит сенсорное устройство, надеваемое на шею, которое улавливает электрические сигналы, декодирует их и передает на компьютер. Затем полученная информация обрабатывается специальной программой и преобразуется в речь или условную команду для кресла с электрическим приводом.
