カナダ・サスカチュワン州の高校教師であるアン・ジョンソン(Ann Johnson)は、2005年に脳幹の脳血管障害で発症し、ほぼ完全な身体の麻痺に陥り、閉鎖症候群に苦しむことになりました。この病気により、彼女は意識はありながらも会話や動きができない状態となりました。ジョンソンは外部とコミュニケーションを取るために、目動追跡システムに頼り、1分間にわずか14語の速度で人とやり取りしていました。これは、通常の人間が1分間に約160語喋るスピードに比べて大幅に遅いものです。

脳機

図の説明:画像はAIによって生成され、画像のライセンス提供元はMidjourneyです。

現在、ジョンソンは新興の脳機インターフェース(BCI)技術によって、再び会話をできるようになりました。この技術はカリフォルニア大学バークレー校とカリフォルニア大学サンフランシスコ校の研究チームによって共同開発され、重度の麻痺患者の言語能力を回復するための神経人工物を目的としています。2022年、ジョンソンはその臨床試験の第3人目の参加者となりました。研究者は神経人工物を埋め込み、脳の言語運動皮質から神経信号を記録し、損傷した神経経路を迂回して音声を生成しました。

この技術の核となるのは、ジョンソンが話し始めると神経活動を検出するインプラント装置です。この装置は信号を接続されたコンピュータに送信し、その後、人工知能デコーダーがこれらの信号をテキストや音声に変換します。初期には、システムの反応に約8秒の遅延がありました。しかし、研究チームは2025年3月に『ネイチャー・ニューロサイエンス』誌に、遅延時間を1秒まで短縮することに成功したことを報告しました。これにより、ほぼリアルタイムでの音声変換が可能となりました。

ジョンソンの体験をより個別化するために、研究者たちは彼女の2004年の結婚式でのスピーチの録音を用いて彼女の声を再現し、彼女自身に似た仮想キャラクターを選択しました。このキャラクターは笑顔や眉をひそめるなどの顔の表情を真似ることができます。将来的には、研究チームはこの神経人工物を「即插即用」(Plug and Play)の形で実現し、直接コンピュータに接続する手間を省くために無線インプラント装置を開発する予定です。さらに、研究者はユーザーの声だけでなく、会話スタイルや視覚的な信号を模倣できるデジタル「クローン人間」の開発にも取り組む考えです。

ポイント:

🌟 ジョンソンは脳幹の脳血管障害により18年間麻痺し、目動追跡システムを使って人と交流していました。

💡 新しい脳機インターフェース技術により、彼女は再び会話ができるようになりました。遅延時間は1秒まで短縮されました。

🌈 将来は無線装置やデジタル「クローン人間」の開発を目指し、多くの言語障害を持つ人々を支援したいと考えています。