Kaliforniya Üniversitesi, San Francisco (UCSF) araştırmacıları, felç nedeniyle konuşma yetisini kaybeden bir hastanın hem İspanyolca hem İngilizce iletişim kurmasını sağlayan ikili dil beyin implantını geliştirdi.
Nature Biomedical Engineering dergisinde yayımlanan çalışma, yapay zeka ve nöroteknolojinin birleşimiyle dil bariyerlerini aşan bir dönüm noktası sundu.
“Pancho” olarak anılan hasta, bu teknoloji sayesinde spontane konuşmalara katılarak duygusal ve kültürel kimliğini yeniden ifade edebildi.
BİR FELÇ HİKAYESİNDEN TEKNOLOJİK ZAFERE
Pancho, 2000’li yılların başında, 20 yaşındayken geçirdiği ağır bir inme sonucu ciddi şekilde felç oldu.
Konuşma kasları dahil vücudunun büyük kısmını kontrol edemeyen Pancho, yalnızca inleme ve homurtu sesleri çıkarabiliyordu.
Anadili İspanyolca olan ve yetişkinliğinde İngilizce öğrenen hasta, UCSF’den nörocerrah Dr. Edward Chang liderliğindeki ekibin deneysel bir çalışmasına katıldı.
Chang’in ekibi, Pancho’nun beynine elektrotlar yerleştirerek nöral aktivitelerini kaydetmeye başladı.
Bu teknoloji, Pancho’nun İngilizce cümleler kurmasını sağladı; ancak asıl devrim, ikili dil sisteminin geliştirilmesiyle gerçekleşti.
YAPAY ZEKA VE NÖRAL AĞLARIN GÜCÜ
İkili dil beyin implantı, Pancho’nun konuşma üretimiyle ilişkili beyin bölgesindeki nöral sinyalleri kaydediyor ve bunları yapay zeka destekli bir nöral ağ aracılığıyla çözümledi.
Sistem, iki ayrı modül (İspanyolca ve İngilizce) kullanarak Pancho’nun hangi dili kullanmak istediğini ilk kelimeden itibaren %88 doğrulukla belirledi. Cümlelerin tamamı ise %75 doğruluk oranıyla bir bilgisayar ekranında görüntülendi.
NVIDIA V100 GPU’lar ve cuDNN hızlandırmalı PyTorch çerçevesiyle eğitilen bu model, Pancho’nun niyet ettiği kelimeleri ve cümleleri gerçek zamanlı olarak deşifre etti.
Dr. Chang, çalışmanın duyurusunda, “Birinin konuştuğu diller, kimliğinin ayrılmaz bir parçasıdır. Amacımız yalnızca kelimeleri geri getirmek değil, insanların bağlantılarını yeniden kurmak” dedi.
Pancho’nun beynindeki kortikal aktiviteler, İspanyolca ve İngilizce için büyük ölçüde aynı bölgede yoğunlaştı. Bu, önceki nörobilim çalışmalarında farklı dillerin ayrı beyin bölgelerini aktive ettiği yönündeki varsayımı çürüttü.
UC Davis’ten nörobilimci Dr. Sergey Stavisky, çalışmayı “konuşma restorasyonu nöroprotezleri alanında önemli bir katkı” olarak nitelendirerek, teknolojinin daha yüksek doğrulukla geliştirilebileceğine inandığını belirtti.
DİL İŞLEMENİN YENİ SINIRLARI
Çalışma, dil işleme süreçlerine dair çarpıcı bulgular ortaya koydu. Pancho’nun nöral aktiviteleri, çocukluktan itibaren iki dilli olan bireylerle benzerlik gösterdi. Bu, ikinci dili yetişkinlikte öğrenen birinin beyninin bile iki dilli bir yapıya uyum sağlayabileceğini gösterdi.
Japonya’daki Dokkyo Tıp Üniversitesi’nden nörofizyolog Dr. Kenji Kansaku, “Farklı artikülatör özelliklere sahip diller, örneğin Mandarin veya Japonca, üzerinde yapılacak çalışmalar bu bulguları daha da genelleştirebilir” dedi. Bu keşif, gelecekteki implant teknolojilerinin birden fazla dili kapsayacak şekilde tasarlanabileceğini ima etti.
TEKNOLOJİNİN GELECEĞİ VE ETİK SORULAR
İkili dil beyin implantı, felçli bireylerin iletişim yeteneklerini geri kazanmasında umut vadediyor. Ancak teknoloji, etik ve pratik zorluklarla karşı karşıya. Şu anki sistem, sınırlı bir kelime dağarcığıyla çalışıyor ve sürekli kalibrasyon gerektirdi. Ayrıca, cerrahi müdahale gerektiren bu implantların erişilebilirliği ve maliyeti, yaygın kullanım için bir engel teşkil etti.
Harvard Hukuk Fakültesi’nde nörobilim ve hukuk alanında çalışan Prof. Amanda Pustilnik, “Bu tür teknolojiler, bireylerin bilişsel özgürlüklerini etkileyebilir. Özellikle mahkumlar gibi savunmasız gruplarda kullanım, etik bir maden tarlası” uyarısında bulundu.
Pancho’nun hikayesi, teknolojinin insan hayatına dokunma potansiyelini gözler önüne serdi.
İlk İngilizce cümlesi “Ailem dışarıda” olan Pancho, artık hem İspanyolca hem İngilizce sohbet edebiliyor. Chang’in ekibi, sistemi daha hızlı, kablosuz ve geniş bir kelime haznesiyle donatmak için çalışıyor. Öte yandan, Neuralink ve Synchron gibi şirketler de benzer teknolojiler geliştirdi.
Neuralink’in ilk hastası Noland Arbaugh, beyin implantıyla satranç oynadı.
UMUT VE BAĞLANTI
Dr. Chang, "Pancho’nun ikili dil implantı, yalnızca bir tıbbi başarı değil, aynı zamanda insan ruhunun direncinin bir kanıtı. Bu teknoloji, Pancho’nun kimliğini geri getirdi" dedi.
Çalışma, dünya nüfusunun yarısının iki dilli olduğu gerçeğini göz önünde bulundurarak, nöroteknolojinin daha kapsayıcı bir geleceğe nasıl katkıda bulunabileceğini gösterdi.
Bilim insanları, bu teknolojinin Mandarin, Arapça veya Hintçe gibi dillerle test edilmesiyle evrensel bir iletişim platformu oluşturulabileceğini umdu.
UCSF’nin bu çığır açan çalışması, felçli bireylerin sessiz dünyasına ses getiriyor ve yapay zekanın insan potansiyelini nasıl dönüştürebileceğine dair ilham verici bir örnek sundu.
