Kemajuan terbaru dalam teknologi antarmuka otak-komputer (BCI) telah memungkinkan dua orang dengan kelumpuhan total untuk mengetik dengan kecepatan yang sebanding dengan mengirim pesan teks pada ponsel pintar – hingga 22 kata per menit. Terobosan ini, yang diterbitkan dalam Nature Neuroscience, menandai langkah signifikan menuju pemulihan komunikasi praktis bagi mereka yang tidak dapat menggunakan tangan atau berbicara.
Evolusi Antarmuka Otak-Komputer
Konsep decoding sinyal otak untuk mengontrol perangkat eksternal sudah ada sejak tahun 1960an, awalnya ditunjukkan pada monyet dengan implan elektroda tunggal. Selama beberapa dekade, teknologi BCI telah mengalami kemajuan:
– Pada tahun 2006, BrainGate mendemonstrasikan kontrol kursor dan pengoperasian kaki palsu.
– Kemudian, BrainGate menyempurnakan sistem untuk pengetikan keyboard virtual, meskipun kecepatannya tetap lambat.
– Kelompok penelitian lain mengeksplorasi penguraian kode langsung dari wilayah otak yang berhubungan dengan ucapan.
Masalah utama pada sistem sebelumnya adalah kecepatan. Metode pengetikan otak sebelumnya mengandalkan pemilihan kursor, sehingga jauh lebih lambat dibandingkan pengetikan tangan biasa. Pendekatan baru ini mengatasi hambatan tersebut.
Cara Kerja Sistem Baru
Para peneliti di BrainGate melatih model AI untuk mengenali gerakan tangan atau jari yang diinginkan dari girus presentralis, yaitu wilayah otak yang mengontrol fungsi motorik. Peserta berusaha menggerakkan anggota tubuh yang lumpuh sementara AI memprediksi huruf yang sesuai pada keyboard QWERTY standar. Sistem mencapai kecepatan 110 karakter per menit (22 kata per menit) dengan tingkat kesalahan rendah 1,6% pada satu peserta. Peserta kedua yang mengalami kelumpuhan juga menunjukkan pengetikan yang fungsional, meskipun lebih lambat.
Ini menunjukkan peningkatan substansial dibandingkan metode yang ada. Sistem BCI sebelumnya mencapai kecepatan 18 kata per menit dengan tingkat kesalahan lebih tinggi, atau 78 kata per menit dengan tingkat kesalahan 25%.
Mengapa Kecepatan Penting
Peneliti menekankan bahwa kecepatan komunikasi bukan sekadar tolok ukur teknis. “Kecepatan komunikasi itu penting, karena menjadi bagian dari percakapan itu penting,” kata Daniel Rubin, salah satu penulis penelitian ini. Bagi individu yang kehilangan fungsi bicara dan tangan, komunikasi yang efisien sangat penting untuk menjaga hubungan sosial dan partisipasi. Metode alternatif, seperti pelacakan mata, terlalu lambat untuk interaksi alami.
Tantangan yang Masih Ada dan Arah Masa Depan
Meskipun ada kemajuan, teknologi ini menghadapi keterbatasan:
– Penelitian ini hanya melibatkan dua partisipan.
– Sistem ini memerlukan operasi otak invasif untuk penempatan implan.
– Kalibrasi diperlukan sebelum digunakan, mirip dengan menyetel alat musik.
Pertanyaan yang lebih luas adalah apakah decoding dari korteks motorik atau area yang berhubungan dengan ucapan lebih efektif. Sinyal motorik lebih mudah untuk didekode, namun area bicara mungkin menawarkan kecepatan yang lebih tinggi. Beberapa perusahaan, termasuk Neuralink, Paradromics, dan Synchron, sedang mengembangkan BCI komersial, meskipun penerapannya secara luas bergantung pada upaya mengatasi hambatan ini.
Teknologi ini menawarkan gambaran masa depan di mana kelumpuhan tidak lagi berarti keheningan. Meskipun penyempurnaan lebih lanjut diperlukan, kecepatan dan keakuratan yang ditunjukkan menunjukkan bahwa pengetikan otak-komputer praktis masih dapat dijangkau.
