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Sep 27, 2023

AI により、研究者は麻痺のある人の言語の回復に一歩近づきます

頭にトロント・ブルージェイズのキャップをかぶったウィリアム・ジョンソンは妻のアンに向き直り、野球チームについてどう思っているか尋ねた。 「何でも可能です」とレジーナに住むアンさん（48）は答える。 彼女

頭にトロント・ブルージェイズのキャップをかぶったウィリアム・ジョンソンは妻のアンに向き直り、野球チームについてどう思っているか尋ねた。

「何でも可能です」とレジーナに住むアンさん（48）は答える。

彼女の夫は、彼女が彼らにあまり自信を持っていないように見えると言い返しました。

これを聞くと、アンはくすくすと笑い、立ち止まって言いました。「その通りです。」

これは夫婦が18年ぶりにアン自身の声で交わした会話で、アンが参加しているカリフォルニア州での臨床試験の一環として録音されたものだ。

アンは 30 歳のとき、脳幹発作を起こし、話すことができなくなりました。 彼女は閉じ込め症候群、つまり話すことができず、動きが制限されていると診断されました。

それ以来、アンは目の動きで各単語を綴る必要があるデバイスに依存しているため、簡単な会話に数分かかることがありました。

しかし、新たな科学の進歩は、人工知能 (AI) のおかげで、アンがブルージェイズについて夫と交わした会話のように、脳に損傷を負った人々がより流暢に会話できるようになったことを示している。

Nature Wednesday 誌に掲載されたこの研究は、アンが考えているフレーズをオンラインのアバターがどのようにして彼女自身の声で話すことができるかを示しています。 商業応用までには何年もかかるが、研究者らは、脳信号を解釈することで言葉を素早く、そして声に出して形成することが重要な進歩であると考えている。

「これは本当に、本当に大きな進歩です」と、この研究に携わったカリフォルニア大学サンフランシスコ校（UCSF）の臨床研究コーディネーター、マーガレット・シートン氏は語った。

「[アンは] 18 年以上自分の声を失っていた後、自分の声を聞くことができて非常に感慨深いと述べました。」

火曜日のオンライン記者会見で、この研究の主任研究者であるエドワード・チャン氏は「負傷後の言語喪失は壊滅的だ」と述べた。

UCSFワイル神経科学研究所の神経外科教授でもあるチャン教授は、「スピーチは単に言葉を伝えるだけでなく、私たちが何者であるかを伝えるものであり、私たちの声や表現はアイデンティティの一部でもある」と語った。

多くのカナダ人にとって、話すことができなくなるこの種の麻痺は、事故や脳卒中、さらには筋萎縮性側索硬化症（ALS）などの診断による脳損傷によって引き起こされる可能性があります。

研究者が脳信号を言葉に変換する能力は新しいものではないが、この技術が動作し、仮想アバターに言葉を話させるスピードがこの最新の研究をこの分野で重要なものにしていると専門家は言う。

サニーブルック病院の神経内科医であり、カナダ最大のALSクリニックの院長でもあるローン・ジンマン博士は、今回の研究で使われた機器は「信じられないほどのイノベーション」だと述べている。

「ALS患者の大多数は言語障害を発症し、多くは話す能力を失うだろう」とジンマン氏は述べた。

「コミュニケーションを可能にする新しいテクノロジーの開発は、彼らの生活の質の向上に大きな影響を与える可能性があります。」

約 2 年前、UCSF のチャン氏と彼のチームは、人の脳に埋め込まれた電極がどのようにして神経活動を画面上の書き言葉に変換できるかを示しました。

当時、この技術では毎分約 15 単語しか登録できませんでしたが、同グループの最新の研究では、進歩により毎分 78 単語の登録が可能になったことを示しています。

平均して、典型的な人は 1 分間に 150 ～ 200 語を話すため、まだ通常の発話と同等ではないものの、自然な流れの回復に近づきつつあると研究者らは述べています。

「私たちはこれらの結果が重要であると信じています。なぜなら、この結果は、麻痺のある人々が家族や友人と個別に交流できる新しい応用への扉を開くからです」とチャン氏は述べた。

この特別な研究で、チャン博士と彼のチームは、音声生成に重要であることが知られているアンの脳表面の領域に、253 個の電極からなるシートを埋め込みました。