Peneliti Bioteknologi Temukan Alat Bantu Tuna Wicara Pakai Machine Learning

Peneliti bioteknologi di Universitas of California temukan cara baru untuk membantu tuna wicara “berbicara” dengan memanfaatkan machine learning. Mereka menciptakan sebuah “Voice Patch” yang dapat menerjemahkan pergerakan otot laryngeal pada permukaan leher menjadi bahasa ucapan dengan menggunakan machine learning.

Patch yang nantinya ditempelkan pada bagian tenggorokan tersebut memungkinkan orang tuna wicara atau mengalami gangguan bicara karena cedera pita suara, penyakit, dan lainnya untuk dapat berbicara meskipun tidak bisa mengeluarkan suara secara langsung. Lalu bagaimana sistem kerja dari patch tersebut?

Untuk diketahui terlebih dulu, suara manusias tercipta selama keluarnya udara melalui tenggorokan dan dimodulasi oleh banyak otot laring. Otot laring bakal bergerak secara terkoordinasi untuk menghasilkan suara ketika kita berbicara, dan gerakan tersebut tercermin pula di permukaan leher.

Nah, atas prinsip itu lah para peneliti di Universitas of California membuat patch atau plaster yang dapat mendeteksi pergerakan otot laring. Lapisan paling luar terdiri dari polydimethylsiloxane (PDMS) yang mengapit dua lapisan kumparan tembaga berfungsi sebagai magnetic induction (MI).

Lalu bagian inti ada satu lapisan lagi PDMS dan lapisan magnet yang berfungsi sebagai magneto-mechanical (MC). Lapisan MC tersebut punya banyak sayatan di dalamnya agar dapat melebar dan berkontraksi lebih mudah saat otot tenggorokan bergerak.

Ketika seseorang mencoba berbicara menggunakan patch seberat 7,2 gram tersebut, sinyal-sinyal listrik kecil akan dihasilkan yang ditangkap oleh modul sensor. Sinyal tersebut diproses dan kemudian diteruskan ke modul machine learning untuk dianalisis dan menafsirkan apa yang ingin disampaikan pembicara.

Menariknya, dalam waktu 40 ms, komputer mengucapkan kalimat yang dimaksud dengan hasil akurasi 94,68 persen! Tentunya sistem tersebut perlu dilatih dengan kata dan kalimat yang lebih luas sebelum ia mampu menyuarakan ucapan sehari-hari. Terlepas itu, ini akan jadi terobosan yang luar biasa dan sangat bermanfaat bagi mereka yang mengalami gangguan bicara.

Sumber