CWN(CHANGE WITH NEWS) - “생각“을 읽어 글씨를 쓰는 시스템, 손으로 타자하는 것만큼 빨라져

사람의 마음, 생각을 읽어 물건을 움직이고 컴퓨터를 실행할 수 있다면 어떨까? 인간은 오랫동안 마음을 읽는 무언가에 매료되어왔다. 과학자들은 뇌파를 분석해 커서를 옮기고 명령을 실행하는 두뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI·Brain Computer Interface)를 개발해왔는데, 최근 생각을 읽어 글씨를 쓰는 시스템이 개발됐다.

최근 네이처지 최신호에 기계학습과 두뇌-컴퓨터 인터페이스를 결합해 뇌에서 명령을 읽고 글씨를 쓰는 시스템이 공개됐다고 씨넷이 보도했다. 연구팀은 목 아래가 마비된 65세의 자원봉사자의 뇌에 센서를 이식해 실험을 진행했다. 센서는 손으로 글을 쓰는 것과 관련된 신경 활동을 감지하는 데 사용됐다.

참가자가 편지를 쓰는 상상을 하면, 그 활동은 알고리즘에 의해 실시간으로 번역돼 화면에 텍스트로 표시된다. 자세한 실험 내용은 네이처지의 보고서에서 확인할 수 있다.

연구의 공동 저자이자 스탠포드 대학의 하워드 휴즈 의학 연구소 연구원인 크리슈나 셰노이(Krishna Shenoy)는 이 방법이 필체가 아닌 말을 번역하려고 시도했던 유사한 연구보다 강력한 잠재력을 보인다고 말했다.

쉐노이 교수는 성명에서 "현재 다른 조사관은 말을 해독할 때 기계 학습 방법을 사용해 50자 사전을 만들 수 있습니다.", "글씨로 수백 개의 뉴런을 기록함으로써, 우리는 어떤 글자도 쓸 수 있고, 따라소 대부분의 생활 상황에서도 사용할 수 있는 진정한 '개방형 어휘'를 제공하는 어떤 단어도 쓸 수 있습니다."고 밝혔다.

이러한 시스템은 몸이 마비된 사람들이 손을 사용하지 않고도 글씨를 타자하고 효율적으로 의사소통을 할 수 있게 도울 것으로 기대된다. 일론 머스크가 지원하는 뉴럴링크도 이와 유사한 뇌 임플란트 기술을 연구하고 있다.

쉐노이 교수는 "하루 중 얼마나 많은 시간을 컴퓨터로 보내거나 다른 사람들과 소통하는지 생각해보세요.", "독립성을 잃은 사람들이 컴퓨터와 다른 사람들과 상호작용할 수 있는 능력을 회복하는 것은 매우 중요합니다."며 해당 프로젝트의 중요성을 언급했다.

한편 이 시스템은 지금까지 한 명의 환자에게서만 개념 증명으로 입증됐다. 이전의 작업에서 신경 센서를 이식한 참가자들은 팔 움직임을 시도해 화면에 커서를 올리고 클릭해 글자를 가리켜 단어와 문자를 입력한다. 이 방법은 사람들이 분당 40자 정도를 타자할 수 있게 한 반면, BCI를 이용한 새로운 방법은 분당 90자 정도의 속도를 보였다.

연구원들은 이 비율이 65세 참가자와 비슷한 연령대의 사람들이 스마트폰으로 타이핑하는 속도와 거의 비슷하다는 점을 주목했다.

연구를 위한 기금 중 하나인 국립 청각 장애 연구소의 데바라 투치(Debara Tucci) 소장은 "의사소통은 우리가 사회에서 기능하기 위한 핵심이다"고 강조했다. 그는 "인터넷 기반 통신 세계에서 심각한 언어 및 신체적 장애를 가진 사람들은 상당한 통신 장애와 잠재적인 고립에 직면할 수 있습니다. 우리는 이러한 발견이 이 최신 BCI 기술의 상업적 발전을 촉진하기 바랍니다."고 말했다.

쉐노이 교수는 복잡한 BCI 기반 시스템에 필케가 통합돼 현재의 스마트폰 인터페이스와 같은 음성 및 포인트 클립 탐색을 디코딩하는 것을 기대한다고 밝혔다.

그는 "그 두 세가지 모드를 가지고 전환하는 것은 우리가 자연스럽게 하는 일입니다."고 말했다.

연구팀은 다음 목표로 말을 할 수 없거나 근위축성 측생경화증과 같은 퇴행성 신경 질환을 앓고 있는 참가자와 협력하는 것을 목표한다고 밝혔다.

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