臨床神経科学：発話解読とアバター制御のための高性能神経補綴装置

発話のための神経補綴装置には、麻痺のある人々でコミュニケーションを回復させる可能性があるが、自然な速度と表現力にはまだ程遠い。今回我々は、重度の四肢麻痺と声帯麻痺を持つ臨床試験参加者の言語野の高密度表面記録を用いて、3つの補完的な発話関連出力モダリティー（テキスト、発話音声出力、顔のアバターアニメーション）での高性能なリアルタイム解読を実現した。我々は、参加者が発話せずに文章を話そうとした時に収集した神経のデータを用いて、深層学習モデルの訓練と評価を行った。その結果、テキストについては、豊富な語彙の正確で高速な解読が実証され、速度の中央値は毎分78語、単語エラー率の中央値は25％だった。発話音声出力については、明瞭で迅速な発話合成と、神経損傷前の参加者の声に対する個別化が実現された。さらに、顔のアバターアニメーションについては、発話と非発話のコミュニケーションジェスチャーに対する仮想の口腔顔面の動きの制御が実証された。この解読装置は、2週間未満の訓練で高性能に到達した。今回の知見は、重度の麻痺のある人々において、具現化された完全なコミュニケーションを回復させる上で、非常に有望な多モード発話神経補綴手法を示している。

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