Máy trợ thính điều khiển bằng suy nghĩ

• Trao tặng 1000 thiết bị trợ thính cho bệnh nhân khiếm thính tại Quảng Ngãi

Trong một bữa tiệc đông người hoặc một nhà hàng ồn ào, trong số tất cả những tiếng nói xung quanh chúng ta, bộ não của chúng ta chọn ra người mà chúng ta muốn nghe và tập trung vào những gì người đó nói. Người khiếm thính không may mắn như vậy. 

Tình huống ồn ào đặc biệt khó khăn với họ và máy trợ thính cùng ốc tai điện tử hiện tại không giúp được gì nhiều, bởi chúng khuếch đại tất cả các giọng nói hoặc kết hợp chúng lại với nhau khiến những người khiếm thính khó có thể phân biệt được.

Cụ thể, thiết bị này bắt chước khả năng động của não bộ; đồng thời khuếch đại âm thanh người nghe tùy thuộc vào vật thể họ tập trung. Trong khi máy trợ thính phổ thông khuếch đại tất cả âm thanh xung quanh người nghe không chọn lọc, bất kể là tạp âm hay giọng người nói, khiến người dùng gặp không ít khó khăn trong việc tập trung vào lời nói của đối phương, ảnh hưởng đến khả năng giao tiếp... thì thiết bị trợ thính mới này đặc biệt hữu dụng khi người nghe tham dự các sự kiện giao lưu đông người với nhiều tạp âm.

Nima Mesgarani, Trưởng nhóm nghiên cứu tại Trường đại học Columbia ở New York, nói: "Phần não bộ xử lý âm thanh rất nhạy cảm và khỏe. Nó có thể tăng âm lượng giọng nói một cách dễ dàng, trong khi máy trợ thính ngày nay không thể làm được việc này".

Vấn đề tạp âm của máy trợ thính từ lâu được các nhà khoa học chú ý và làm việc trong nhiều năm để giải quyết vấn đề này (được gọi là hiệu ứng tiệc cocktail), tuy nhiên không một nhóm nghiên cứu nào tìm được giải pháp cho đến khi nhóm của Trường đại học Columbia kết hợp trí thông minh nhân tạo (AI) và thiết bị cảm biến đo hoạt động não bộ của người nghe.

Theo đó, thiết bị có thuật toán để tách riêng giọng nói của từng người trước, sau đó so sánh những giọng nói này với hoạt động của não bộ người nghe để biết người nào đang được chú ý. Cuối cùng giọng nói của người được chú ý sẽ được khuếch đại lên.

Nima Mesgarani cùng các cộng sự đã nghiên cứu về vấn đề này từ năm 2012 khi lần đầu tiên phát hiện ra có thể tìm ra giọng nói mà người nghe tập trung vào bằng cách theo dõi sóng não. Đến năm 2017, nhóm đã phát triển công nghệ có thể thu hút một giọng nói từ nhiều người, và phát triển hệ thống có thể nhận ra người nói cụ thể đó trong thế giới thực. Đó là một bước đột phá lớn. Tuy nhiên, công nghệ mới này mới chỉ được Mesgarani và các đồng nghiệp của ông thử nghiệm ở những bệnh nhân động kinh đang trải qua phẫu thuật não.

Mặc dù đây là thiết bị hứa hẹn đem đến những trải nghiệm tuyệt vời cho người khiếm thính, nhưng để sử dụng thiết bị này, họ vẫn phải trải qua một ca phẫu thuật cấy ghép thiết bị theo dõi hoạt động não bộ. Chính vì thế mà nó chưa thể trở thành một thiết bị hỗ trợ phổ thông. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu tin rằng sẽ có thể tạo ra một phiên bản không xâm lấn của thiết bị trong vòng 5 năm tới, theo dõi hoạt động của não bằng cách sử dụng các điện cực đặt bên trong tai hoặc dưới da của da đầu.