A los 30 años, Ann sufrió un accidente cerebrovascular en el tronco cerebral que la dejó gravemente paralizada. Perdió el control de todos los músculos de su cuerpo y ni siquiera pudo respirar. Durante los siguientes cinco años, esta mujer se iba a la cama todas las noches con miedo a morir mientras dormía. Hasta que su fuerza de voluntad y la IA la han ayudado a ser quien era, en parte.
Tras años de terapia física para poder volver a mover sus músculos faciales lo suficiente como para reír o llorar, aun así, los músculos que le permitían hablar permanecieron inmóviles. Por eso Ann no se lo pensó un solo segundo a la hora de ayudar a los investigadores de la UC San Francisco y la UC Berkeley a desarrollar una nueva tecnología cerebro-computadora que algún día podría permitir que personas como ella se comuniquen de manera más natural a través de un avatar digital que se parezca a una persona.
El logro del equipo de investigadores supone la primera vez que se sintetizan expresiones del habla o faciales a partir de señales cerebrales. “Nuestro objetivo al incorporar el habla audible a un avatar de acción en vivo es permitir la encarnación completa de la comunicación del habla humana, que es mucho más que solo palabras”, explica Edward Chang, presidente de cirugía neurológica de la UCSF, que ha trabajado en la tecnología durante más de una década, en un video de la universidad.
¿Cómo ayuda la IA?
Ann se enteró del estudio de Chang en 2021 después de leer sobre un hombre paralizado que, previamente, ayudó al equipo a traducir sus señales cerebrales en texto mientras intentaba hablar. También había experimentado un accidente cerebrovascular del tronco cerebral muchos años antes, y no estaba claro si su cerebro todavía podía señalar los movimientos del habla. No es suficiente solo pensar en algo; una persona tiene que intentar hablar por el sistema para recogerlo.
Con Ann, el equipo de Chang intentó algo aún más ambicioso: decodificar las señales de su cerebro en la intención del habla, junto con los movimientos que animan la cara de una persona durante la conversación. Para hacer esto, el equipo implantó un rectángulo delgado de papel de 253 electrodos en la superficie de su cerebro sobre áreas que previamente descubrieron que eran críticas para el habla. Los electrodos interceptaron las señales cerebrales de que, si no fuera por el accidente cerebrovascular, habrían ido a los músculos de los labios, la lengua, la mandíbula y la laringe de Ann, así como a su cara. Un cable, conectado a un puerto fijado a la cabeza de Ann, conectaba los electrodos a un grupo de ordenadores.
A partir de aquí, el equipo se dedicó a entrenar los algoritmos de inteligencia artificial del sistema para reconocer sus señales cerebrales únicas para el habla. Esto implicó repetir diferentes frases de un vocabulario conversacional de 1.024 palabras una y otra vez hasta que la computadora reconoció los patrones de actividad cerebral asociados con todos los sonidos básicos del habla. A partir de ahí, los sonidos eran replicados por un avatar virtual.
Para optimizar el discurso de Ann, el equipo ideó un algoritmo para sintetizar su habla, que personalizaron para sonar como su voz antes de la lesión, utilizando una grabación de Ann hablando en su boda.
Mi cerebro se siente raro cuando escucha mi voz sintetizada. Es como escuchar a un viejo amigo.
Un ejemplo más de cómo la IA no está solo destinada a destruir la humanidad, sino a colaborar con ella.
