fbpx

ก้าวข้ามขีดจำกัดเดิมๆ กับ AI ที่เปลี่ยนคลื่นสมองให้เป็นเสียง

           คุณไปคลีนิคทำฟันครั้งสุดท้ายเมื่อไหร่ แล้วจำบรรยากาศตอนอยู่บนเตียงทำฟันได้หรือไม่ บรรยากาศที่ในปากมีเครื่องมือแพทย์เต็มไปหมด ตัวคุณก็ติดอยู่ที่เตียง ช่วยเหลือตัวเองไม่ได้ สื่อสารกับทันตแพทย์หรือผู้ช่วยก็ไม่ค่อยเข้าใจแล้วลองนึกต่อไปถึง ถ้าเป็นเหตุการณ์ที่รุนแรงกว่าอย่างการผ่าตัดที่ร่างกายของผู้ป่วยก็วิกฤต ทีมแพทย์ก็ไม่สามารถสื่อสารกับผู้ป่วยได้ 100%

           สถานการณ์แบบนี้ถือเป็นข้อจำกัดอย่างนึงทางการแพทย์ที่หากก้าวข้ามไปได้ก็จะทำให้การรักษามีประสิทธิภาพมากขึ้น และมีความพยายามที่จะนำ AI เข้ามาช่วยในการก้าวขีดจำกัดนี้เรียบร้อยแล้ว

           มีการทดลองที่ประยุกต์ใช้ โครงข่ายประสาทเทียมร่วมกับการวิเคราะห์แบบ Deep Learning เพื่อวิเคราะห์สัญญาณที่จับได้จากสมองส่วน Auditory Cortex ของผู้ป่วยตอนนับเลข 0 ถึง 9 แล้วสังเคราะห์ออกมาเป็นเสียงพูด พบว่าเมื่อทดลองฟังจริงๆ ผู้ฟังสามารถเข้าใจตัวเลขที่ได้ยินจากเสียงสังเคราะห์เหล่านั้นได้ราว 75% อีกงานวิจัยทดลองกับผู้ป่วยที่อยู่ในระหว่างการผ่าตัดเนื้องอกในสมอง 6 ราย ซึ่งทดลองเก็บคลื่นไฟฟ้าสมองส่วนที่ใช้วางแผนการพูดและสั่งการเส้นเสียงระหว่างที่ผู้ป่วยอ่านคำศัพท์ทีละ 1 พยางค์ แล้วนำมาวิเคราะห์ด้วย Machine Learning ผลลัพธ์พบว่า 40% ของคำที่สังเคราะห์มาจากกระบวนการนี้ฟังแล้วเข้าใจได้ถูกต้อง

           เบื้องหลังความสำเร็จของการทดลองนี้ คือเทคโนโลยีที่เรียกว่า Brain Computer Interface (BCI) หมายถึง การที่คลื่นสมองกับเครื่องคอมพิวเตอร์ติดต่อสื่อสารกันโดยตรงและมีการนำคลื่นสมองไปวิเคราะห์แปลงผลเพื่อใช้ควบคุมการทำงานอะไรบางอย่าง ซึ่งนอกจากจะเป็นประโยชน์ในการสื่อสารกันระหว่างผู้ป่วยกับทีมแพทย์เพื่อให้การรักษามีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ก็อาจนำไปสู่นวัตกรรมใหม่ๆ เช่น การเชื่อมระบบประสาทเข้ากับอวัยวะเทียม ช่วยให้สมองที่ยังดีอยู่ของคนที่เป็นอัมพาตสามารถถ่ายทอดออกคำสั่งไปยังแขนกลหรืออุปกรณ์ช่วยเดินได้ด้วยการแปลงคำสั่งจากคลื่นสมองอีกด้วย

           เทคโนโลยี BCI ทำงานโดยนำคลื่นสมองออกมาแปลงผลเป็นคำสั่งการ ซึ่งสมองเองมีการทำงานที่ซับซ้อนและไม่มีอุปกรณ์ที่จะแปลงค่าออกมาได้ชัดเจน AI จึงเข้ามามีส่วนช่วยในจุดนี้โดยการ “จำลองเงื่อนไข” จากผลที่ได้รับมาจากคลื่นสมอง เช่น ถ้าคลื่นสมองแปลงออกมาเป็นเสียงลักษณะนี้ แสดงว่าผู้ป่วยกำลังขานเลขอะไรอยู่ โดยนำข้อมูลเสียงเหล่านั้นมาประมวลซ้ำๆ จนประเมินความแตกต่างของเสียงได้ เช่น หากเสียงสูงเท่านี้คือเลข 2 เสียงสูงขึ้นจะเป็นเลข 3 หรือต่ำลงจะเป็นเลข 1 เป็นต้น

           นอกจากการแพทย์แล้ว ยังสามารถประยุกต์เอาเทคโนโลยี BCI ไปใช้ประโยชน์ได้อีก เช่น บริษัทนิสสันที่เปิดตัวเทคโนโลยีใหม่ของบริษัท ‘B2V’ หรือ Brain-to-Vehicle ทำงานเชื่อมต่อกันระหว่างสมองผู้ขับและตัวรถยนต์ โดยตัวรถจะอ่านค่าคลื่นความถี่ไฟฟ้าจากสมองของคนขับผ่านอุปกรณ์ตรวจคลื่นสมองก่อนจะตีความเป็นคำสั่งออกมา เพื่อช่วยให้รถสามารถเรียนรู้พฤติกรรมการขับขี่ได้และจะเป็นประโยชน์ต่อรถยนต์ไร้คนขับในอนาคต เพราะไม่ได้สั่งการโดยระบบของรถยนต์เพียงอย่างเดียวแต่มีการประมวลผลจากคลื่นสมองของมนุษย์ตอนขับขี่รวมอยู่ด้วย

           ถึงจะเป็นก้าวแรกของการพยายามนำคลื่นสมองมาใช้ประโยชน์แต่ก็ถือว่าทำได้ดีพอตัว ทั้งในการช่วยสื่อสารแทนมนุษย์ในกรณีที่ไม่สามารถสื่อสารด้วยการพูดได้ เช่น ระหว่างการผ่าตัด หรือในด้านการรวบรวมข้อมูล เช่น ระบบ “B2V” ที่ได้ยกตัวอย่างไป หากได้รับการศึกษาและพัฒนาอย่างเหมาะสมแล้ว เทคโนโลยี BCI อาจนำมนุษย์ไปสู่โลกที่ทุกสิ่งทุกอย่างทำงานตามที่สมองสั่งได้จริงๆ เหมือนในภาพยนตร์ไซไฟก็เป็นได้

By |2019-03-01T12:24:11+00:00มีนาคม 1st, 2019|บล็อก|