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[IT뉴스][사이테크+] "마비환자의 생각을 즉시 말로…실시간 음성변환 장치 개발"

온카뱅크관리자

2025-04-01 01:07:28

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">美 연구팀 "생각-음성 시간차 0.08초 구현…언어상실 마비환자 의사소통 기여"</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="196gaRloXI">
          <p contents-hash="7d0e300ba2969b56a0010f4c79019b5274d14da4dd42a7f6cb350629659d2ebd" dmcf-pid="t2PaNeSg5O" dmcf-ptype="general">(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 뇌졸중으로 18년간 말을 못 한 사지마비 환자가 말하는 생각을 할 때 일어나는 뇌 활동 신호를 해석하고 이를 실시간으로 음성으로 변환해 자연스럽게 말하는 것처럼 의사소통을 할 수 있게 하는 장치가 개발됐다. </p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="a7e0bc9cc230f717fc58a9a3ca03ed82ea366a37095bf91960ff289f2a8cc6a1" dmcf-pid="FVQNjdvaHs" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="생각을 즉시 음성으로…'뇌 언어활동 실시간 음성전환 장치 개발' 미국 연구팀이 뇌졸중으로 18년간 말을 못 한 사지마비 환자가 말하는 생각을 할 때 일어나는 뇌신경 활동을 해석하고 이를 실시간으로 음성으로 변환해 자연스럽게 말하는 것처럼 의사소통을 할 수 있게 해주는 장치가 개발했다. [Nature Neuroscience / Edward F. Chang et al. 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202504/01/yonhap/20250401010004888hdpw.jpg" data-org-width="995" dmcf-mid="X3LPQKc65l" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202504/01/yonhap/20250401010004888hdpw.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            생각을 즉시 음성으로…'뇌 언어활동 실시간 음성전환 장치 개발' 미국 연구팀이 뇌졸중으로 18년간 말을 못 한 사지마비 환자가 말하는 생각을 할 때 일어나는 뇌신경 활동을 해석하고 이를 실시간으로 음성으로 변환해 자연스럽게 말하는 것처럼 의사소통을 할 수 있게 해주는 장치가 개발했다. [Nature Neuroscience / Edward F. Chang et al. 제공. 재판매 및 DB 금지]
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="f87e2022d3f7087047fb6e1c70dc52a7878bf4eba6c9a6d98025db5facdcde8b" dmcf-pid="3fxjAJTNZm" dmcf-ptype="general">미국 버클리 캘리포니아대(UC 버클리)와 샌프란시스코 캘리포니아대(UCSF) 공동 연구팀은 1일 과학 저널 네이처 신경과학(Nature Neuroscience)에서 뇌의 언어활동 신호를 인공지능(AI)으로 해석하고 실시간으로 음성으로 변환, 사지마비 환자가 거의 시간지연 없이 의사소통을 할 수 있는 장치를 개발했다고 밝혔다. </p>
          <p contents-hash="7ea39c61e260a20672de06489a11260f76ec8529eda415b49c0948fe44f2847e" dmcf-pid="04MAciyjXr" dmcf-ptype="general">논문 공동 교신저자인 고팔라 아누만치팔리 UC 버클리 교수는 "알렉사나 시리 같은 기기의 빠른 음성 디코딩과 유사한 알고리즘으로 신경 데이터 해독과 거의 동시에 음성 스트리밍을 구현, 자연스럽고 유창한 음성 합성이 가능해졌다"고 말했다.</p>
          <p contents-hash="97e5bc4588ba56090583018e529168649d0209ba085753b769ff276792e83b78" dmcf-pid="p8RcknWAGw" dmcf-ptype="general">뇌 신호를 해석해 말하려는 내용을 파악하고 이를 음성으로 변환하는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)는 현재 활발히 연구되고 있으나 현재의 BCI는 사용자 생각과 컴퓨터 음성 출력 사이에 보통 수 초간의 지연이 발생, 자연스러운 의사소통이 어렵다. </p>
          <p contents-hash="dfbf8b3160990b9e2160a151196c4c8781b6eeceee13c32d3eec4cc8d34d2384" dmcf-pid="Uz2Ji6sd1D" dmcf-ptype="general">연구팀은 이 연구에서 뇌졸중 후 18년 동안 말을 할 수 없었던 사지마비 여성 환자(47세)의 뇌 언어 감각 운동 피질(speech sensorimotor cortex) 표면에 253채널의 고밀도 피질 뇌파 측정 전극을 이식한 다음 1천24개 어휘로 구성된 문장을 말하는 생각을 하게 하고 신경 활동을 기록했다.</p>
          <p contents-hash="327ba595429b06ac08ac2938ecc84dc9ff3ceb6352a1cde599deb71ea2ecd20e" dmcf-pid="uqVinPOJ1E" dmcf-ptype="general">먼저 프롬프터로 '안녕하세요?'라는 문구를 보여주고 속으로 그 문장을 말하도록 한 다음 뇌에서 생각이 발음으로 변환되는 곳과 그 운동을 제어하는 곳 사이에서 발생하는 신호를 수집하고 이를 이용해 AI 알고리즘을 훈련했다.</p>
          <p contents-hash="66e446dd5f2662cb37873d2bc557150cfb624e1e88554fa7bebc9112e8267992" dmcf-pid="7BfnLQIiYk" dmcf-ptype="general">이어 이 BCI 모델을 사용해 환자의 발성 의도로부터 0.08초 시간 차이를 두고 뇌 활동 신호를 음성으로 해독한 다음, 이 환자가 마비되기 전 녹음한 목소리를 모방해 그 내용을 음성으로 생성했다.</p>
          <p contents-hash="1b55317da253be486ecf51953d3aa7ab504e7940ecafd6e012e4bea9d2cb9295" dmcf-pid="zb4LoxCnYc" dmcf-ptype="general">연구팀은 이 BCI가 환자가 훈련 중에 노출되지 않았던 단어도 인식해 음성을 만들어낼 수 있었고, 환자의 생각을 읽고 이를 음성으로 생성하는 것 사이에 수 초간의 지연 없이 연속적으로 작동할 수 있는 것으로 나타났다고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="3a05296b30feeedea5eeac131db1c936f8817e17de02dc0a82f92cf367f762fb" dmcf-pid="qK8ogMhLXA" dmcf-ptype="general">이어 더 많은 참가자를 대상으로 한 추가 연구가 필요하지만 이 BCI 장치는 잠재적으로 언어 상실 마비 환자가 실시간으로 더 자연스럽게 말하고 삶의 질을 개선하는 데 도움이 될 수 있을 것이라고 말했다. </p>
          <p contents-hash="5c225e98325f05a1f9e7307bc498e3ef81949d8f7aa7c00cbfe697bff4f5252b" dmcf-pid="B96gaRloGj" dmcf-ptype="general">논문 공동 교신저자인 에드워드 창 UCSF 교수는 "최근 AI 발전으로 가까운 미래에 실제 사용할 수 있는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 발전이 가속화하고 있는 것은 매우 고무적인 일"이라며 "이 기술은 언어에 영향을 미치는 중증 마비 환자의 삶의 질을 개선할 수 있는 엄청난 잠재력을 가지고 있다"고 강조했다. </p>
          <div class="video_frm" dmcf-pid="b2PaNeSgGN" dmcf-ptype="embed">
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           </div>
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          <p contents-hash="b910c7e344b5200bc160000a694c2adfd72154c8c65f489ca9a7bbb740a9ff5d" dmcf-pid="KVQNjdva1a" dmcf-ptype="general">◆ 출처 : Nature Neuroscience, Edward F. Chang et al., 'A streaming brain-to-voice neuroprosthesis to restore naturalistic communication', https://www.nature.com/articles/s41593-025-01905-6</p>
          <p contents-hash="e1905ceb35b7c52f3aa7490c71e284a3e93390eb7a7640b7a62bc0cac47ce79d" dmcf-pid="9fxjAJTN1g" dmcf-ptype="general">scitech@yna.co.kr</p>
          <p contents-hash="310597acbd556d770c6c90f2dbf11ec19d0896e82c7d13e6aa2b3c9ad98aa3ae" dmcf-pid="V4MAciyjXL" dmcf-ptype="general">▶제보는 카톡 okjebo</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 연합뉴스. 무단전재 -재배포, AI 학습 및 활용 금지</p>

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