科学者たちは、特定の音を増幅し、他の音を抑制する脳の能力を利用した人工聴覚システムを開発しました。それはより良い補聴器につながる可能性があります。
アルサ・チャン、ホスト:
補聴器や人工内耳を装着している人にとって、混雑した部屋は本当に圧倒されるものです。
(クロストーク)
チャン: たくさんの声がありますが、どれも特徴的ではありません。 NPR のジョン・ハミルトンは、多くの声から 1 つを選択する機能を備えた補聴器につながる可能性のある新しい研究について報告します。
ジョン・ハミルトン、署名入り: それはカクテル効果と呼ばれています。部屋がスピーカーでいっぱいの場合、脳は 1 つのスピーカーだけに集中し、他のスピーカーはほとんど除外されます。しかし、コロンビア大学のニマ・メスガラニ氏は、補聴器を使用している人にとってフィルタリングははるかに難しいと言う。
NIMA MESGARANI: 本当に混雑した場所に行くときは、みんなを増幅させるだけなので、結局使わなくなることが多いです。
ハミルトン: メスガラニとチームは、脳の首を利用して特定の音源を識別することで、この問題を解決できると考えました。以前の研究で、彼は音を処理する聴覚皮質からの特別な脳波が鍵であることを示した。
メスガラーニ: そして、カクテルパーティーでリスナーの脳を観察すると、脳波が集中している音だけに追従し、他の音源には追従しないことがわかります。
ハミルトン: メスガラニ氏は、この発見が補聴器、人工内耳、その他の聴覚装置を改善する方法を提供できるのではないかと考えました。
メスガラーニ: それによって、誰かの脳内で見ることができる署名が得られ、そうすれば彼らは、ああ、これが彼らが聞きたい音源だ、と判断することができます。
ハミルトン: そこで彼のチームは、てんかんで入院している4人を対象に実験を行いました。参加者の脳にはすでに電極が埋め込まれていました。これにより、チームは彼の聴覚皮質からの信号を監視できるようになりました。メスガラニ氏は、次のステップは夜のカクテルパーティーをシミュレートすることであったと語った。
メスガラニ: 前にスピーカーが 2 つあります。これらのスピーカーはそれぞれ異なる会話を再生しています。
(クロストーク)
ハミルトン: 最初は、競合する会話が同じ音量で再生されていました。そのため、参加者はどちらにも集中できなくなりました。その後、チームは人の脳波に基づいて音量を自動的に調整するシステムをオンにしたとメスガラニ氏は述べた。
メスガラニ: 相手が会話 1 を聞きたい場合は、会話を大きくします。その他すべてをスムーズにします。
正体不明のAIによって生成された#1の声: 私の兄弟もそれを勧めました。私の兄弟たちは悪い労働者を雇わないだけです。
ハミルトン: あなたの注意が会話 2 に切り替わると、システムも切り替わります。
AI が生成した正体不明の音声 #2: ダイエットに悪い。しかし、私が言えるのは、これはまさに…
ハミルトン: メスガラニ氏によると、参加者は脳のコントロールを強く望んでいたそうです。
メスガラーニ: 彼らは、この方が良いと言っていました。むしろこれを持っておきたいです。彼の理解力は高まり、聞く努力は減りました。
ハミルトン: この研究はネイチャー・ニューロサイエンス誌に掲載されており、MITのジョシュ・マクダーモット氏は、このアプローチが有効であるという強力な証拠を提供していると述べています。ただし、この研究は定型聴覚を持つ人々を対象に行われたことに注意してください。
ジョシュ・マクダーモット: 一方、難聴の人がいる場合でも、注意の対象をうまく解読できますか?そしてそれはまだ未解決の疑問です。
ハミルトン: 難聴のある人の信号はそれほど強くないからです。しかしマクダーモット氏は、まだ検出可能な場合は補聴器で改善できると述べている。現時点では、音をフィルタリングする能力はかなり限られていると彼は言います。
マクダーモット: 彼らはバックグラウンドノイズを低減するための非常に優れたアルゴリズムをいくつか持っています。したがって、ノイズが聞こえている音声とは明らかに異なる信号である状況では、ノイズを減衰することができます。
ハミルトン: しかし、複数の声があると、補聴器はどれを増幅すればよいのかわかりません。マクダーモット氏は、脳制御補聴器が解決策になるかもしれないと語る。もう 1 つのアプローチは、人工知能を使用して、どの音を増幅する必要があるかを知ることです。いずれにせよ、カクテル問題を解決するには聴覚デバイスには多くのことが必要だと彼は言う。
マクダーモット: 十分に長生きすると、耳が聞こえなくなり始めますが、最近ではほとんどの人が十分に長生きします。そしてそれは基礎科学研究を行う上で非常に重要な問題です。
ハミルトン: 米国では、難聴を無効にすることで、75 歳以上の人の半数以上が影響を受けています。ジョン・ハミルトン、NPRニュース。
(ザ・デア・ソング「GIRLS」のサウンドバイト)
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