Takeuchi Masaki  یک مهندس ژاپنی است که یک حنجره پوشیدنی با نا Syrinx طراحی کرده است. این حنجره مصنوعی روی گردن بسته می‌شود. بیمارانی که به سبب سرطان حنجره خود را از دست می‌دهند از این دستگاه برای صحبت کردن استفاده می‌کنند. دستگاهی که هر دو دست را آزاد می‌گذارد و صدایی مشابه صدای بیمار تحویل می‌دهد. در ادامه این مقاله از مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی به معرفی Syrinx می‌پردازیم.

این دستگاه پتانسیل ایجاد تحول در حنجره‌های الکتریکی موجود ارا دارد. دستگاه‌های صوتی کنونی مانند چراغ قوه هستند. آنان را با دست روی گردن نگه می‌دارند. طرح Syrinx برنده جایزه James Dyson در سال ۲۰۲۰ بوده است. یک دستگاه صوتی این چنینی مشابه حنجره انسان عمل می‌کند(در بدن ما تارهای صوتی توسط هوای داخل شش به لرزش در می‌آید). Syrinx نیز لرزش‌هایی در گردن ایجاد می‌کند که کاربر آن را با دهان و زبان به آوای صوتی تبدیل می‌کند.

برتری Syrinx نسبت به دستگاه های موجود

دستگاه‌های موجود در بازار تقریبا در طی بیست سال هیچ تغییری نداشته است. به عبارتی جای کار زیادی دارند. هنوز برای دستیابی به حالت ایده‌آل صدا با این دستگاه‌ها راه زیادی در پیش است. برای ایجاد تجربه‌ای رضایت بخش برای بیماران کارهای زیادی می‌توان انجام داد. این دستگاه‌ها صداهایی ماشین گونه تولید می‌کند. استفاده از آن در حین انجام کارهایی که نیازمند دو دست است، مانند رانندگی یا تایپ، نیز غیر ممکن است.

به طور طبیعی هر فردی دوست دارد صدایی طبیعی داشته باشد. بنابراین استفاده از این دستگاه‌ها در ملا عام برای بیماران ناخوشایند است. بسیاری از افراد تنها در مواقع اضطراری از آن‌ها استفاده می‌کنند.

تولید صدا با فرکانس های متنوع

Syrinx برای حل این مشکلات به صورت یک پوشیدنی طراحی شده است. بنابراین دو دست را آزاد می‌گذارد. Takeuchi Masaki به دنبال تغییر الگوی لرزشی است که دستگاه به گلو وارد می‌کند. وی از این طریق می‌تواند صدایی طبیعی‌تر تولید کند. حنجره‌های الکتریکی لرزش‌هایی یک شکل و در نتیجه صدایی یکنواخت تولید می‌کند. نخستین تغییر ایجاد شده در Syrinx استفاده از دو نوسان‌گر برای ایجاد امواج متنوع است.

تولید صدایی مشابه صدای کاربر

افزون بر ایجاد فرکانس‌های متنوع، ایجاد صدایی مشابه صدای پیشین کاربر هم اهمیت زیادی دارد. در صورتیکه صدای ضبط شده کاربر در اختیار باشد، لرزش‌های Syrinx برای کاربر شخصی‌سازی می‌شود. این کار با کمک یک ابزار هوش مصنوعی با نام linear predictive coding یا LPC ممکن است. LPC نحوه ایجاد صوت را تحیلی می‌کند و فرکانس‌های زبان و دهان کاربر را به عنوان خروجی تحویل می‌دهد. به این شکل تولید صدایی مختص کاربر ممکن خواهد بود.

هم اینک گروه طراح Syrinx امیدوارند که با کار روی الگوریتم موجود، کیفیت صداهای تولیدی توسط این حنجره مصنوعی را بهبود بخشند. اما تا همین اندازه پیشرفت نیز برای بسیاری از بیماران امیدبخش است. هرچند نباید به آن اکتفا کرد.در حال حاضر برای دست یافتن به صدایی بدون نویز باید محل پوشیدنی را به دقت تنظیم کرد. بنابراین در این مورد هم جای کار هست. با توجه به شادی و رضایت بیماران از این دستگاه، گروه با انرژی بیشتری به کار خودادامه می‌دهد.

بیشتر بخوانیم:
هفت ناتوانی هوش مصنوعی در بهداشت و درمان(بخش نخست)
چه موانعی پیش روی پیشرفت رابط های مغز-رایانه (BCI) قرار دارد ؟
فناوری اپتوژنتیک و کنترل سلول های مغزی بدون نیاز به ایمپلنت

منبع: dezeen

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»