DE202023105179U1 - Ein Internet auf Neuro-Nano-Dingen basierendes Gerät für die Sprachkommunikation für sprach- und hörbehinderte Benutzer - Google Patents

Ein Internet auf Neuro-Nano-Dingen basierendes Gerät für die Sprachkommunikation für sprach- und hörbehinderte Benutzer Download PDF

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Abstract

Ein auf dem Internet der Neuro -Nano-Dinge (IoNNT) basierendes Gerät zur Sprachkommunikation zwischen sprach- und hörgeschädigten Benutzern, bestehend aus:
a. eine Vielzahl implantierbarer Neurosensoreinheiten zur Erfassung kognitiver Gehirnsignale im Zusammenhang mit der Sprachverarbeitung;
b. eine Regulierungseinheit zur Echtzeitanalyse und Interpretation neuronaler Aktivitätsmuster.
c. eine Kommunikationseinheit, die sowohl interne neuromolekulare Kommunikation als auch externe drahtlose Kommunikation ermöglicht, wobei die Kommunikationseinheit für Uplink-Kommunikation konfiguriert ist, um extrahierte Gehirnsignale zur Analyse an Netzwerkgeräte und Server zu übertragen,
d. eine Vielzahl von Neuro- Einheiten mit eigener Stromversorgung zur Energiegewinnung aus der elektrischen Aktivität des Gehirns im Nanomaßstab; und
e. eine Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit, die Gehirn-Maschine-Interaktionen und bidirektionale Kommunikation ermöglicht.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Internets der Dinge (IoT) und bezieht sich auf ein Internet der Neuro -Nano-Dinge (IoNNT) für die Sprachkommunikation in sprach- und hörgeschädigten Gemeinschaften und Benutzern.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Sprachkommunikation dient als Grundpfeiler menschlicher Interaktionen und erleichtert den Austausch von Ideen, Emotionen und Wissen. Es ermöglicht Einzelpersonen, Kontakte zu knüpfen, Erfahrungen auszutauschen und sinnvolle Gespräche zu führen. Allerdings stehen Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen vor großen Herausforderungen, wenn es darum geht, vollständig an der sprachlichen Kommunikation teilzunehmen.
  • Traditionelle unterstützende Technologien haben maßgeblich dazu beigetragen, das Leben von Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen zu verbessern. Diese Technologien zielen darauf ab, die Hörwahrnehmung und die Kommunikationsfähigkeiten zu verbessern und es Einzelpersonen zu ermöglichen, umfassender an sprachbasierten Interaktionen teilzunehmen. Das Verständnis des Hintergrunds traditioneller unterstützender Technologien liefert einen Kontext für die Fortschritte und Einschränkungen, die die Entwicklung innovativer Lösungen geprägt haben. Eine der frühesten und am weitesten verbreiteten traditionellen unterstützenden Technologien ist die Hör- und/oder Sprachhilfe. Hörgeräte sind tragbare Geräte zur Klangverstärkung für Menschen mit Hörverlust. Sie bestehen aus einem Mikrofon, das Geräusche aus der Umgebung aufnimmt, einem Verstärker, der die Lautstärke dieser Geräusche erhöht, und einem Lautsprecher, der den verstärkten Ton an das Ohr des Benutzers liefert. Im Laufe der Jahre haben sich Hörgeräte dahingehend weiterentwickelt, dass sie digitale Signalverarbeitung, Rauschunterdrückungsalgorithmen und individuelle Einstellungen umfassen, um verschiedenen Graden und Arten von Hörverlust gerecht zu werden. Eine weitere etablierte Technologie ist das Cochlea-Implantat. Cochlea-Implantate sind chirurgisch implantierte Geräte, die den Hörnerv direkt stimulieren, um beschädigte Teile des Ohrs zu umgehen. Sie bestehen aus einem externen Sprachprozessor und einem Mikrofon, die Geräusche erfassen und verarbeiten, und einem internen Implantat, das elektrische Signale an den Hörnerv sendet. Cochlea-Implantate haben Menschen mit hochgradigem Hörverlust erhebliche Vorteile gebracht, da sie Geräusche in unterschiedlichem Maße wahrnehmen und Sprache verstehen können.
  • Die Gebärdenspracherkennung ist eine weitere Form traditioneller unterstützender Technologie, die entwickelt wurde, um die Kommunikationslücke für Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen zu schließen. Gebärdensprachen sind visuell-manuelle Sprachen, die von sprach- und hörgeschädigten Gemeinschaften zur Kommunikation mithilfe von Handgesten, Gesichtsausdrücken und Körperbewegungen verwendet werden. Das Erkennen und Interpretieren der Gebärdensprache ist von entscheidender Bedeutung, um eine effektive Kommunikation zu ermöglichen und die Inklusion von Gebärdensprachnutzern zu fördern. Die Gebärdenspracherkennungstechnologie nutzt Computer Vision und maschinelle Lernalgorithmen, um die Gesten und Bewegungen von Gebärdensprachbenutzern zu interpretieren und zu verstehen. Das System umfasst typischerweise eine Kombination aus Kameras oder Sensoren zur Erfassung der visuellen Informationen und Softwarealgorithmen zur Analyse und Erkennung der Gesten.
  • Die Entwicklung der Gebärdenspracherkennungstechnologie hat im Laufe der Jahre erhebliche Fortschritte gemacht. Die Forscher haben sich darauf konzentriert, umfassende Datensätze zu Gebärdensprachgesten zu erstellen und Algorithmen zu entwickeln, die diese Gesten genau erkennen und in gesprochene oder geschriebene Sprache übersetzen können. Eine der größten Herausforderungen bei der Gebärdenspracherkennung besteht in der Erfassung und Interpretation der komplexen Details von Handbewegungen, Gesichtsausdrücken und Körperhaltung. Diese Nuancen sind wichtig, um die Bedeutung und den Kontext der signierten Nachricht genau zu vermitteln. Forscher haben verschiedene Techniken, einschließlich Deep-Learning-Ansätze, eingesetzt, um relevante Merkmale aus den visuellen Daten zu analysieren und zu extrahieren, sodass das System bestimmte Zeichen und ihre entsprechenden Bedeutungen erkennen kann. Die Technologie zur Erkennung der Gebärdensprache hat das Potenzial, die Kommunikation für Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen auf verschiedene Weise zu verbessern. Es ermöglicht Benutzern der Gebärdensprache, mit der breiteren Hör- und/oder Sprachgemeinschaft zu kommunizieren, die die Gebärdensprache möglicherweise nicht versteht. Durch die Übersetzung von Gebärdensprache in gesprochene oder geschriebene Sprache ermöglicht die Technologie eine nahtlose Interaktion und Verständigung zwischen Gebärdensprachnutzern und Nicht-Gebärdensprachlern.
  • Darüber hinaus können Gebärdenspracherkennungssysteme in verschiedene Kommunikationsplattformen und Geräte integriert werden, darunter Smartphones, Tablets und Videokonferenztools. Diese Integration ermöglicht Kommunikation und Zugänglichkeit in Echtzeit und ermöglicht Gebärdensprachnutzern eine effektivere Teilnahme an pädagogischen, beruflichen und sozialen Kontexten. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Technologie zur Gebärdenspracherkennung nicht ohne Herausforderungen ist. Gebärdensprachen können regional variieren und verschiedene Personen können ihre eigenen einzigartigen Gebärdenstile und -varianten haben. Die Komplexität und Vielfalt der Gebärdensprachen macht die Entwicklung robuster und anpassungsfähiger Erkennungsalgorithmen erforderlich, die mit diesen Variationen umgehen und genaue Übersetzungen liefern können. Darüber hinaus können Umgebungsfaktoren wie Lichtverhältnisse, Kamerawinkel und Verdeckungen die Leistung von Gebärdenspracherkennungssystemen beeinträchtigen. Die laufende Forschung konzentriert sich auf die Verbesserung der Robustheit und Zuverlässigkeit dieser Technologien, um eine konsistente und genaue Erkennung in verschiedenen realen Szenarien sicherzustellen.
  • Traditionelle unterstützende Technologien haben bei vielen Menschen erhebliche Fortschritte bei der Verbesserung der Hörwahrnehmung und Sprachverständlichkeit gemacht. Sie haben zu verbesserten Kommunikationsfähigkeiten, einem verbesserten Zugang zu Bildungs- und Beschäftigungsmöglichkeiten und verbesserten sozialen Interaktionen beigetragen. Allerdings weisen diese Technologien auch bestimmte Einschränkungen auf, die den Bedarf an weiteren Fortschritten erhöht haben.
  • Eine Einschränkung traditioneller unterstützender Technologien besteht darin, dass sie sich ausschließlich auf die Hörwahrnehmung konzentrieren. Sie zielen zwar darauf ab, die Hör- und/oder Sprachfähigkeiten zu verbessern, decken jedoch möglicherweise nicht vollständig die vielfältigen Kommunikationsbedürfnisse von Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen ab. Sprachverständnis und Sprachausdruck umfassen nicht nur auditive Hinweise, sondern auch visuelle und taktile Modalitäten. Visuelle Hinweise wie Lippenbewegungen, Gesichtsausdrücke und Gebärdensprache spielen eine entscheidende Rolle in der Kommunikation, insbesondere für Personen, die auf visuelle Informationen angewiesen sind. Auch taktile Rückmeldungen wie Vibrationen oder berührungsbasierte Kommunikationssysteme tragen zum Verständnis und Ausdruck von Sprache bei. Herkömmliche Technologien integrieren oder adressieren diese alternativen Sinneswege oft nicht angemessen, wodurch Lücken in der umfassenden Sprachkommunikation entstehen. Darüber hinaus können herkömmliche unterstützende Technologien bei der Verarbeitung komplexer Sprachsignale auf Einschränkungen stoßen. Es kann schwierig sein, die Nuancen der gesprochenen Sprache, einschließlich Ton, Tonhöhe und subtile akustische Hinweise, genau zu erfassen und effektiv an den Benutzer zu übertragen. In Situationen mit Hintergrundgeräuschen oder mehreren Sprechern können herkömmliche Technologien Schwierigkeiten haben, klare und verständliche Sprache zu liefern, was eine effektive Kommunikation in anspruchsvollen Umgebungen behindert.
  • Das Internet der Bio-Nano-Dinge (IoBN) ist ein vielversprechendes technologisches Paradigma, das neue Möglichkeiten für den Ersatz traditioneller unterstützender Technologien in verschiedenen Bereichen bietet, darunter im Gesundheitswesen und bei der Zugänglichkeit für Menschen mit Behinderungen. IoBN stellt die Konvergenz von Bio-Nano-Technologie, drahtloser Kommunikation und dem Internet der Dinge (IoT) dar und ermöglicht die nahtlose Integration biologischer Einheiten und Geräte im Nanomaßstab in die digitale Welt. Traditionelle unterstützende Technologien haben eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Lebensqualität von Menschen mit Behinderungen gespielt. Sie weisen jedoch häufig Einschränkungen und Einschränkungen auf, die ihre Wirksamkeit und Benutzerfreundlichkeit einschränken. Zu diesen Einschränkungen gehören die Notwendigkeit externer Geräte, eingeschränkte Funktionalität und Schwierigkeiten bei der Anpassung an individuelle Bedürfnisse. IoBN stellt eine transformative Alternative dar, indem es das Potenzial der Bio-Nano-Technologie nutzt, um innovative, miniaturisierte und implantierbare Geräte zu entwickeln. Diese Geräte können direkt mit biologischen Systemen kommunizieren und bieten erweiterte Funktionen und personalisierte Lösungen für unterstützende Zwecke.
  • IoBN- Systemen verwendeten Bio-Nano-Geräte sind für die Interaktion mit biologischen Einheiten wie Zellen, Geweben oder sogar einzelnen Molekülen konzipiert. Sie können Biosignale erfassen, verarbeiten und übertragen oder bestimmte Aufgaben im Körper ausführen. Diese Geräte sind oft implantierbar, was eine nahtlose Integration in die Physiologie des Benutzers gewährleistet und den Bedarf an externen Geräten minimiert.
  • Drahtlose Kommunikation und Konnektivität sind wichtige Komponenten des IoBN-Frameworks. Diese Geräte sind mit drahtlosen Kommunikationsfunktionen ausgestattet und ermöglichen den Datenaustausch in Echtzeit mit externen Systemen, Plattformen oder anderen IoBN- Geräten. Diese Konnektivität erleichtert die Fernüberwachung, Datenanalyse und -steuerung und ermöglicht es medizinischem Fachpersonal oder Pflegepersonal, die Bedürfnisse einer Person rechtzeitig zu beurteilen und darauf zu reagieren.
  • Die Integration von IoBN- Geräten in das IoT-Ökosystem ermöglicht ein umfassendes Netzwerk miteinander verbundener Geräte und Plattformen. Diese Vernetzung ermöglicht den nahtlosen Datenaustausch, die Analyse und die Entscheidungsfindung und fördert so eine effiziente und personalisierte Gesundheits- und Hilfsdienste. Für Menschen mit Behinderungen bedeutet dies Zugang zu Echtzeitunterstützung, Fernüberwachung und maßgeschneiderten Interventionen. IoBN eröffnet auch Möglichkeiten für erweiterte Datenanalyse und künstliche Intelligenz. Durch das Sammeln und Analysieren einer großen Anzahl von Biosignalen, gesundheitsbezogenen Daten und Kontextinformationen können IoBN- Systeme wertvolle Erkenntnisse generieren und so personalisierte Interventionen, prädiktive Modellierung und Früherkennung von Gesundheitsproblemen ermöglichen.
  • Darüber hinaus hat IoBN das Potenzial, die Zugänglichkeit und Funktionalität traditioneller unterstützender Technologien zu verbessern. Durch die Integration in vorhandene Geräte oder die Erweiterung ihrer Funktionen können IoBN- Technologien ein nahtloseres und personalisierteres Benutzererlebnis bieten. Beispielsweise können in Prothesen eingebettete Bio-Nano-Sensoren natürlichere und reaktionsfähigere Bewegungen ermöglichen, während neuronale Schnittstellen die Kommunikation für Personen mit Sprach- oder Motorbehinderungen verbessern können.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Internets der Dinge (IoT) und betrifft ein Internet der Neuro -Nano-Dinge (IoNNT) für die Sprachkommunikation, Sprache und hörgeschädigte Gemeinschaften.
  • In einer Ausführungsform, in der implantierbare Neuro-Nano-Sensoren verwendet werden, umfasst das IoNNT- Gerät strategisch platzierte Neurosensoreinheiten innerhalb der Hörregionen des Gehirns. Diese implantierbaren Sensoren sollen kognitive Gehirnsignale erfassen und interpretieren, die speziell mit der Sprachverarbeitung zusammenhängen, und so eine präzise und genaue Sprachkommunikation ermöglichen.
  • In einer Ausführungsform, in der eine miniaturisierte Regelungseinheit verwendet wird, verfügt das IoNNT- Gerät über ein kompaktes Gerät, das eine eingebettete Software beherbergt. Diese Regulierungseinheit dient als zentrale Verarbeitungseinheit und ist für die Analyse und Interpretation der von den implantierbaren Sensoren erfassten neuronalen Signale verantwortlich. In dieser Einheit werden fortschrittliche Algorithmen und Techniken des maschinellen Lernens eingesetzt, die Echtzeitanalysen und adaptives Lernen ermöglichen, um die Genauigkeit und Leistung des Systems zu verbessern.
  • In einer Ausführungsform, in der ein drahtloses Kommunikationsmodul integriert ist, umfasst das IoNNT- Gerät sowohl interne neuromolekulare Kommunikation als auch externe drahtlose Kommunikation. Intern erleichtern die Neurotransceiver die Kommunikation zwischen eingebetteten Systemen mithilfe von Gap Junctions, Hormonrezeptoren und Pheromonrezeptoren auf den Membranen neuronaler Zellen. Äußerlich ermöglicht das drahtlose Kommunikationsmodul eine nahtlose Konnektivität mit anderen Netzwerkgeräten und Servern und erleichtert so die Datenübertragung, Analyse und Integration mit umfassenderen Kommunikationssystemen.
  • In einer Ausführungsform, in der ein Energy-Harvesting-Mechanismus implementiert ist, umfasst das IoNNT- Gerät neuro -autarke Einheiten. Diese Einheiten nutzen die elektrische Aktivität des Gehirns im Nanomaßstab, um sie effizient zu erfassen und in nutzbare Energie umzuwandeln. Durch die Nutzung der dem Gehirn innewohnenden Energie wird das IoNNT-Gerät autark, sodass keine externen Stromquellen erforderlich sind und ein langlebiger Betrieb gewährleistet ist.
  • In einer Ausführungsform, in der eine Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit integriert ist, ermöglicht das IoNNT- Gerät effektive Gehirn-Maschine-Interaktionen. Diese Schnittstelleneinheit stellt eine bidirektionale Kommunikation zwischen dem Gehirn des Benutzers und externen Geräten oder Maschinen her. In dieser Konfiguration kann der Benutzer externe Geräte mithilfe seiner Gehirnsignale steuern und gleichzeitig sensorisches Feedback und Informationen von den externen Geräten erhalten, wodurch die gesamte Interaktion und das Benutzererlebnis verbessert werden.
  • In einer Ausführungsform, in der eine Sprachkodierungs- und Anpassungsfunktion implementiert ist, enthält die Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit innerhalb des IoNNT- Geräts einen leistungsstarken Sprachkodierungsdienst. Dieser Dienst analysiert und interpretiert sprachbezogene Gehirnsignale und wandelt sie in die bevorzugte Sprache des Benutzers um. Darüber hinaus ermöglicht der Sprachkodierungsdienst eine individuelle Anpassung und Personalisierung, indem er sich an individuelle Sprachpräferenzen, kulturelle Hintergründe und Leistungsniveaus anpasst, um eine nahtlose und personalisierte Sprachkommunikation zu ermöglichen.
  • In einer Ausführungsform, in der eine Benutzerschnittstelleneinheit enthalten ist, verfügt das IoNNT- Gerät über eine benutzerfreundliche Schnittstelle, die dem Benutzer die übersetzte Sprachausgabe in einem geeigneten Format präsentiert. Diese Benutzeroberflächeneinheit nutzt verschiedene Modalitäten wie visuelle Anzeigen, akustisches Feedback oder haptische Schnittstellen, um sicherzustellen, dass die übersetzte Sprache basierend auf den Kommunikationsbedürfnissen und -präferenzen des Benutzers effektiv vermittelt wird.
  • Das erfundene IoNNT- Gerät enthält Gateway-Geräte, die eine entscheidende Rolle bei der Erleichterung des Empfangs und der Interpretation der kommunizierten Sprache spielen. Diese Gateway-Geräte dienen als Vermittlerkomponenten zwischen den IoNNT- Geräten und dem Benutzer und ermöglichen eine nahtlose Übersetzung und Präsentation der Sprachausgabe.
  • In einer Ausführungsform ist das System mit einer Datenbrille konfiguriert, die als visuelle Schnittstelle für den Benutzer dient. Das Gateway-Gerät empfängt die drahtlos von den IoNNT- Geräten übermittelten sprachbezogenen Informationen und verarbeitet sie in Echtzeit. Die verarbeiteten Daten werden dann visuell als Text direkt im Sichtfeld des Benutzers durch die Datenbrille dargestellt. Dieser innovative Ansatz macht die traditionelle Gebärdensprachdolmetschung oder das Lippenlesen überflüssig und bietet Menschen mit Hörbehinderungen ein effizienteres und zugänglicheres Kommunikationsmittel.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst das System innovative Kopfhörer, die eine wichtige Rolle bei der akustischen Kommunikation spielen. Das Gateway-Gerät empfängt die von den IoNNT- Geräten übermittelten sprachbezogenen Informationen und wandelt sie in akustische Tonsignale um. Diese Signale werden dann über die innovativen Kopfhörer abgespielt, sodass der Benutzer die kommunizierte Sprache direkt über seinen Gehörsinn wahrnehmen kann. Diese Ausführungsform richtet sich an Personen, die möglicherweise auditive Kommunikation bevorzugen oder über Resthörfähigkeiten verfügen, und verbessert so ihre Fähigkeit, sprachbasierte Interaktionen zu verstehen und daran teilzunehmen.
  • Sowohl die Datenbrillen als auch die innovativen Kopfhörer können mit benutzerfreundlichen Schnittstellen gestaltet werden, die eine einfache Bedienung und personalisierte Erlebnisse gewährleisten. Die Datenbrillen können über anpassbare Anzeigeeinstellungen verfügen, sodass Benutzer die Textgröße, Schriftart oder Farbe für eine optimale Lesbarkeit anpassen können. Die innovativen Kopfhörer können über fortschrittliche Klangverarbeitungsalgorithmen verfügen, um die Sprachverständlichkeit zu verbessern und sich an das Hörprofil des Benutzers anzupassen, wodurch das gesamte Kommunikationserlebnis weiter verbessert wird. Die Integration von Datenbrillen und innovativen Kopfhörern in das IoNNT- Gerät bietet einen multimodalen Ansatz zur Sprachkommunikation. Benutzer können die Modalität wählen, die ihren individuellen Vorlieben am besten entspricht, und so ein personalisierteres und umfassenderes Kommunikationserlebnis gewährleisten. Darüber hinaus können die Gateway-Geräte so konzipiert werden, dass sie die gleichzeitige Textvisualisierung in Datenbrillen und die Tonwiedergabe in innovativen Kopfhörern unterstützen, sodass Benutzer die Flexibilität haben, ihren bevorzugten Modus der Sprachwahrnehmung zu wählen.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine umfassende und innovative Lösung für die Sprachkommunikation in sprach- und hörgeschädigten Gemeinschaften bereitzustellen. Die Erfindung zielt darauf ab, die Kommunikationslücke zu schließen, mit der Menschen mit Sprach- und Hörbehinderungen konfrontiert sind, indem fortschrittliche Technologien wie Neuroplastizität, Neuro-Nano-Geräte, drahtlose Kommunikation und intelligente Schnittstellen genutzt werden.
  • Das Hauptziel besteht darin, Menschen mit Sprach- und Hörbehinderungen eine effektive und effiziente Sprachkommunikation zu ermöglichen und sie in die Lage zu versetzen, uneingeschränkt an sozialen, pädagogischen und beruflichen Interaktionen teilzunehmen. Durch die Erfassung und Interpretation sprachbezogener Gehirnsignale mithilfe implantierbarer IoNNT- Geräte nutzt die Erfindung die Nervenbahnen und die Plastizität des Gehirns, um die Sprachverarbeitung und das Sprachverständnis zu erleichtern.
  • Die Integration von drahtlosen Kommunikationsmodulen und Gateway-Geräten ermöglicht eine nahtlose Interaktion zwischen den IoNNT- Geräten und externen Geräten, wie z. B. Datenbrillen und innovativen Kopfhörern. Dies ermöglicht die Visualisierung von Sprache als Text in der Datenbrille und richtet sich an Personen, die visuelle Kommunikation bevorzugen, sowie die Wiedergabe von Sprache als Ton in den innovativen Kopfhörern und richtet sich an Personen, die akustische Kommunikation bevorzugen.
  • Darüber hinaus zielt die Erfindung darauf ab, ein personalisiertes und integratives Sprachkommunikationserlebnis bereitzustellen. Die neuro-autarken Einheiten in den IoNNT-Geräten nutzen die elektrische Energie des Gehirns im Nanomaßstab, wodurch externe Stromquellen überflüssig werden und die Autonomie des Geräts verbessert wird. Die in die Gateway-Geräte integrierte Regulierungseinheit gewährleistet die genaue Erfassung und Verarbeitung kognitiver Gehirnsignale und erleichtert so eine effiziente Sprachkommunikation.
  • Um ein besseres Verständnis der Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen, werden wir eine detailliertere Erläuterung der Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen anbieten, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Es ist zu beachten, dass diese Zeichnungen nur Standardbeispiele der Erfindung darstellen und nicht als Einschränkung ihres Umfangs angesehen werden sollten. Die Erfindung wird mit erhöhter Präzision und Detailliertheit beschrieben, begleitet von den Zeichnungen, um weitere Klarheit über ihre Vorteile und Merkmale zu schaffen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser verständlich, wenn die folgende ausführliche Beschreibung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen gleiche Bezugszeichen in allen Zeichnungen gleiche Teile darstellen, wobei:
    • 1 zeigt das Blockdiagramm für ein implantierbares Gerät für das Internet der Neuro - Nano-Dinge (IoNNT), das für die Sprachkommunikation basierend auf Gehirnsignalen von Sprach- und/oder hörgeschädigten Gemeinschaften gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird.
    • 2 zeigt das Blockdiagramm für ein Internet of Neuro -Nano Things (IoNNT)-System, das für die Sprachkommunikation in sprach- oder hörgeschädigten Gemeinschaften gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird.
  • Darüber hinaus werden erfahrene Handwerker erkennen, dass Elemente in den Zeichnungen der Einfachheit halber dargestellt sind und möglicherweise nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet wurden. Darüber hinaus können im Hinblick auf die Konstruktion des Geräts eine oder mehrere Komponenten des Geräts in den Zeichnungen durch herkömmliche Symbole dargestellt worden sein, und die Zeichnungen zeigen möglicherweise nur die spezifischen Details, die für das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung relevant sind um die Zeichnungen nicht durch Details zu verdecken, die für den Durchschnittsfachmann anhand der vorliegenden Beschreibung leicht ersichtlich sind.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG:
  • Um das Verständnis der Prinzipien der Erfindung zu fördern, wird nun auf die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform Bezug genommen und für deren Beschreibung eine spezifische Sprache verwendet. Es versteht sich jedoch, dass dadurch keine Einschränkung des Umfangs der Erfindung beabsichtigt ist, da Änderungen und weitere Modifikationen des dargestellten Systems und weitere Anwendungen der darin dargestellten Prinzipien der Erfindung in Betracht gezogen werden, wie sie einem Fachmann normalerweise in den Sinn kommen würden in der Technik, auf die sich die Erfindung bezieht.
  • Der Fachmann wird verstehen, dass die vorstehende allgemeine Beschreibung und die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläuternd für die Erfindung sind und diese nicht einschränken sollen.
  • Verweise in dieser Spezifikation auf „einen Aspekt“, „einen anderen Aspekt“ oder eine ähnliche Sprache bedeuten, dass ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder ein bestimmtes Merkmal, das in Verbindung mit der Ausführungsform beschrieben wird, in mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten ist. Daher beziehen sich die Formulierungen „in einer Ausfuhrungsform“, „in einer anderen Ausführungsform“ und ähnliche Formulierungen in dieser Spezifikation möglicherweise, aber nicht unbedingt, auf dieselbe Ausführungsform.
  • Die Begriffe „umfasst“, „umfassend“ oder andere Variationen davon sollen eine nicht ausschließliche Einbeziehung abdecken, sodass ein Prozess oder eine Methode, die eine Liste von Schritten umfasst, nicht nur diese Schritte umfasst, sondern möglicherweise andere Schritte nicht umfasst ausdrücklich aufgeführt oder diesem Prozess oder dieser Methode innewohnend sind. Ebenso schließen ein oder mehrere Geräte oder Subsysteme oder Elemente oder Strukturen oder Komponenten, denen „umfasst...a“ vorangestellt ist, nicht ohne weitere Einschränkungen die Existenz anderer Geräte oder anderer Subsysteme oder anderer Elemente oder anderer Strukturen aus andere Komponenten oder zusätzliche Geräte oder zusätzliche Subsysteme oder zusätzliche Elemente oder zusätzliche Strukturen oder zusätzliche Komponenten.
  • Sofern nicht anders definiert, haben alle hier verwendeten technischen und wissenschaftlichen Begriffe die gleiche Bedeutung, wie sie von einem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, zu dem diese Erfindung gehört, allgemein verstanden werden. Das hier bereitgestellte System, die Methoden und Beispiele dienen nur der Veranschaulichung und sollen nicht einschränkend sein.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
  • 1 zeigt das Blockdiagramm für ein implantierbares Gerät für das Internet der Neuro-Nano-Dinge (IoNNT), das für die Sprachkommunikation basierend auf Gehirnsignalen von Sprach- und/oder hörgeschädigten Gemeinschaften gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird.
  • In einer Ausführungsform, in der Einheit 001: implantierbare Neuro-Nano-Sensoren verwendet werden, umfasst das IoNNT- Gerät neurosensorische Einheiten, die strategisch in den Hörregionen des Gehirns platziert sind. Diese implantierbaren Sensoren (Einheit 001) erfassen und interpretieren kognitive Gehirnsignale im Zusammenhang mit der Sprachverarbeitung und ermöglichen es dem Gerät, neuronale Aktivitätsmuster im Zusammenhang mit der Sprachproduktion, dem Sprachverständnis und anderen sprachbezogenen Funktionen zu analysieren und zu entschlüsseln.
  • In einer Ausführungsform, in der Einheit 002: eine miniaturisierte Regelungseinheit verwendet wird, verfügt das IoNNT-Gerät über eine kompakte Einheit (Einheit 002), in der die eingebettete Software untergebracht ist, die für die Echtzeitanalyse und Interpretation neuronaler Signale verantwortlich ist. Durch den Einsatz fortschrittlicher Algorithmen und Techniken des maschinellen Lernens verarbeitet diese Regulierungseinheit (Einheit 002) die erfassten neuronalen Daten und verbessert so im Laufe der Zeit kontinuierlich Genauigkeit und Leistung.
  • In einer Ausführungsform, in der Einheit 003: ein drahtloses Kommunikationsmodul integriert ist, ermöglicht das IoNNT-Gerät sowohl interne neuromolekulare Kommunikation als auch externe drahtlose Kommunikation. Intern nutzt das Gerät Neurotransceiver, die Gap Junctions, Hormonrezeptoren und Pheromonrezeptoren auf der Membran neuronaler Zellen für die interzelluläre Kommunikation nutzen. Extern kommuniziert das IoNNT-Gerät drahtlos (Einheit 003) mit anderen Netzwerkgeräten und Servern und erleichtert so die Datenübertragung und -analyse.
  • In einer Ausführungsform, in der Einheit 004: ein Energiegewinnungsmechanismus implementiert ist, umfasst das IoNNT-Gerät neuro -autarke Einheiten (Einheit 004). Diese Einheiten (Einheit 004) erfassen und wandeln die elektrische Energie des Gehirns effizient im Nanomaßstab um und nutzen sie als Stromquelle für das Gerät. Mit diesem Energy-Harvesting-Mechanismus (Einheit 004) funktioniert das IoNNT-Gerät ohne externe Stromquellen oder häufigen Batteriewechsel.
  • In einer Ausführungsform, in der Einheit 005: eine Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit integriert ist, erleichtert das IoNNT-Gerät Gehirn-Maschine-Interaktionen. Die Schnittstelleneinheit (Einheit 005) stellt eine bidirektionale Kommunikationsverbindung zwischen dem Gehirn des Benutzers und externen Geräten oder Maschinen her. Über diese Schnittstelle (Einheit 005) können Benutzer externe Geräte mithilfe ihrer Gehirnsignale steuern und sensorisches Feedback oder Informationen von externen Geräten erhalten, wodurch die Interaktion und Wahrnehmung verbessert wird.
  • In einer Ausführungsform, in der Einheit 005: eine Sprachkodierungs- und Anpassungsfunktion enthält, integriert das IoNNT-Gerät einen Sprachkodierungsdienst innerhalb der Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit (Einheit 005). Dieser Dienst (Einheit 005) analysiert und interpretiert sprachbezogene Gehirnsignale und wandelt sie in die bevorzugte Sprache des Benutzers um. Anpassungsoptionen ermöglichen es Benutzern, die Sprachkodierung (Einheit 005) an ihre sprachlichen Vorlieben, kulturellen Hintergründe und Leistungsniveaus anzupassen.
  • Die Entwicklungsschritte der vorliegenden Erfindung werden wie folgt beschrieben:
  • Schritt 1: Neuro-Nano-Sensorgerät
  • Neuroplastizität bezieht sich auf die bemerkenswerte Fähigkeit des Gehirns, seine Struktur und Funktion als Reaktion auf Veränderungen in der Umwelt, Erfahrungen und sensorischen Eingaben neu zu organisieren und anzupassen. Es handelt sich um eine grundlegende Eigenschaft des Gehirns, die das Lernen, die Gedächtnisbildung und die Genesung nach Verletzungen oder Beeinträchtigungen ermöglicht. Im Zusammenhang mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen haben umfangreiche wissenschaftliche Untersuchungen gezeigt, dass die Hörregionen des Gehirns Neuroplastizität aufweisen können. Trotz der Herausforderungen, mit denen Menschen mit Hörverlust konfrontiert sind, behält ihr Gehirn die Fähigkeit, alternative sensorische Eingaben über die Hörmodalität hinaus zu verarbeiten. Studien haben beispielsweise gezeigt, dass das visuelle und taktile System ohne akustischen Input besser in der Lage ist, sprachbezogene Informationen zu verarbeiten und zu interpretieren. Das Gehirn kann sich anpassen, um sich auf visuelle Hinweise wie Lippenbewegungen oder Gebärdensprache sowie auf taktiles Feedback durch Vibrationen oder berührungsbasierte Kommunikationsmethoden zu verlassen. Dieses Phänomen bietet eine einzigartige Gelegenheit, die Nervenbahnen des Gehirns zu nutzen und diese alternativen sensorischen Verarbeitungsmechanismen zu nutzen, um die Sprachkommunikation zu erleichtern. Durch die Erfassung und Interpretation der mit diesen Sinneseindrücken verbundenen neuronalen Signale wird ein implantiertes Gehirn benötigt, um die Kommunikationslücke zwischen Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen und der anderen Gemeinschaft zu schließen.
  • Der erfundene Internet of Neuro -Nano Things (IoNNT)-Apparat stellt einen bahnbrechenden Fortschritt auf dem Gebiet unterstützender Technologien für Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen dar . Dieses innovative Gerät wurde speziell für die Implantation in das Gehirn entwickelt und ermöglicht es ihm, sprachbezogene Signale zu erfassen, umzuwandeln und zu kommunizieren, ohne dass traditionelle Gebärdensprache erforderlich ist. Das erfundene IoNNT-Gerät ist so konfiguriert, dass es eine innovative, hochmoderne Neuro-Nano-Technologie bietet, die direkt mit den mit der Sprachverarbeitung verbundenen Nervenbahnen des Gehirns interagiert. Durch die strategische Implantation des Geräts in die Hörregionen und andere relevante Gehirnbereiche kann es die komplexen neuronalen Signale erfassen und interpretieren, die während der Sprachproduktion und des Sprachverständnisses erzeugt werden. Im Gegensatz zu IoBN ist das erfundene IoNNT-Gerät so konfiguriert, dass es über hochempfindliche und präzise neuronale Signalerfassungsfunktionen verfügt. Es ist speziell darauf optimiert, sprachbezogene Signale im Gehirn zu erfassen und zu interpretieren. Die im Gerät integrierten fortschrittlichen Sensoren und Elektroden sind darauf ausgelegt, neuronale Aktivitäten mit außergewöhnlicher Genauigkeit und Auflösung zu erkennen und zu analysieren und so eine zuverlässige und qualitativ hochwertige Signalerfassung zu gewährleisten. Das erfundene IoNNT-Gerät wird strategisch im Gehirn implantiert und präzise in den für die Sprachverarbeitung relevanten Regionen positioniert. Diese gezielte Platzierung erhöht die Wirksamkeit des Geräts, indem es seine Nähe zu den spezifischen Nervenbahnen optimiert, die an der Sprachproduktion und dem Sprachverständnis beteiligt sind. Durch die Fokussierung auf sprachbezogene Gehirnregionen kann das IoNNT-Gerät eine genauere und effizientere Interpretation von Sprachsignalen ermöglichen und so die Gesamteffektivität der Sprachkommunikation für Personen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen verbessern .
  • Durch eine innovative Integration fortschrittlicher nanoskaliger Sensoren und Elektroden erkennt und misst das IoNNT-Gerät präzise die neuronale Aktivität im Zusammenhang mit der Sprache. Es erfasst die elektrischen Impulse, Muster und die Freisetzung von Neurotransmittern, die mit der Bildung sprachbezogener Gedanken und Absichten verbunden sind. Sobald diese sprachbezogenen Signale erfasst sind, nutzt das IoNNT-Gerät hochentwickelte Signalverarbeitungsalgorithmen und maschinelle Lerntechniken, um die neuronalen Daten in verständliche Sprachausgaben umzuwandeln. Das Gerät dekodiert und übersetzt die neuronalen Muster und Merkmale in aussagekräftige sprachliche Informationen, wodurch die Notwendigkeit einer Gebärdensprachdolmetschung oder die Abhängigkeit von der Hörwahrnehmung umgangen wird. Das IoNNT-Gerät enthält fortschrittliche Signalverarbeitungsalgorithmen, die eine Echtzeitumwandlung neuronaler Signale in aussagekräftige Sprachausgaben ermöglichen. Das Gerät nutzt hochentwickelte Techniken des maschinellen Lernens und Mustererkennungsalgorithmen, um die mit der Sprache verbundenen neuronalen Muster zu dekodieren und zu interpretieren. Diese Echtzeitverarbeitungsfunktion sorgt für eine sofortige und nahtlose Sprachkommunikation und ermöglicht es Einzelpersonen, ohne nennenswerte Verzögerung oder Unterbrechung an Gesprächen teilzunehmen. Das erfundene IoNNT-Gerät ist mit innovativen Signalverarbeitungsmechanismen konfiguriert, um die Echtzeitumwandlung neuronaler Signale in sinnvolle Sprachausgaben zu ermöglichen. Das erfundene Gerät nutzt hochentwickelte Techniken des maschinellen Lernens und Mustererkennungsalgorithmen, um die mit der Sprache verbundenen neuronalen Muster zu dekodieren und zu interpretieren. Diese Echtzeitverarbeitungsfunktion sorgt für eine sofortige und nahtlose Sprachkommunikation und ermöglicht es Einzelpersonen, ohne nennenswerte Verzögerung oder Unterbrechung an Gesprächen teilzunehmen.
  • Das erfundene IoNNT-Gerät erleichtert dann die Kommunikation, indem es über das Internet eine Verbindung zu externen Geräten oder Kommunikationsplattformen herstellt. Durch die Integration in die breitere IoT-Infrastruktur ermöglicht das Gerät den Sprachaustausch und die Konnektivität in Echtzeit und überbrückt so die Kommunikationslücke zwischen Sprach- und Hörgeschädigten.
  • Diese bahnbrechende Erfindung macht die Abhängigkeit von der traditionellen Gebärdensprache überflüssig und ermöglicht es Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen, direkt durch ihre Gedanken und Absichten zu kommunizieren. Es bietet eine alternative und integrative Möglichkeit der Sprachkommunikation und eröffnet neue Möglichkeiten für soziale Interaktionen, Bildung und berufliches Engagement. Die implantierbare Natur des IoNNT-Geräts gewährleistet eine diskrete und nahtlose Integration in den Körper des Benutzers und sorgt so für ein natürlicheres und intensiveres Kommunikationserlebnis. Es macht externe Geräte oder sichtbare Hilfstechnologien überflüssig, fördert die soziale Akzeptanz und verringert potenzielle Barrieren oder Stigmatisierungen, die mit sichtbaren Hörgeräten oder Gebärdensprachdolmetschen verbunden sind. Das IoNNT-Gerät ist so konzipiert, dass es sich nahtlos in bestehende Kommunikationstechnologien und -plattformen integrieren lässt. Es kann über drahtlose oder kabelgebundene Schnittstellen mit externen Geräten wie Smartphones oder Computern verbunden werden, was breitere Kommunikationsmöglichkeiten ermöglicht. Diese Integration ermöglicht es Einzelpersonen, über eine Reihe von Kanälen zu kommunizieren, darunter Telefonanrufe, Videokonferenzen, Messaging-Anwendungen und mehr, und erweitert so ihre Konnektivität und Teilnahme an der digitalen Welt.
  • Darüber hinaus ist das erfundene IoNNT-Gerät so konfiguriert, dass es seine Funktionalität basierend auf den spezifischen Bedürfnissen und Vorlieben des einzelnen Benutzers anpasst und personalisiert. Durch kontinuierliche Überwachung und Analyse der neuronalen Signale kann das Gerät seine Algorithmen und Einstellungen dynamisch anpassen, um die Sprachkommunikation für jeden Benutzer zu optimieren und dabei unterschiedliche Hörbedingungen, Sprachvariationen und Kommunikationsstile zu berücksichtigen. Das erfundene IoNNT-Gerät ist so konfiguriert, dass Benutzererfahrung und Komfort im Vordergrund stehen, indem körperliche Beschwerden oder Unannehmlichkeiten, die mit herkömmlichen unterstützenden Technologien verbunden sind, minimiert werden. Der implantierte Charakter des Geräts sorgt für ein diskretes und unauffälliges Erlebnis, sodass keine externen Geräte oder sichtbaren Zubehörteile erforderlich sind. Dies stärkt das Vertrauen und die Akzeptanz des Benutzers gegenüber dem Gerät und fördert gleichzeitig ein Gefühl der Normalität in sozialen Interaktionen.
  • Das erfundene IoNNT-Gerät bietet anpassbare und adaptive Ausgabemodalitäten basierend auf individuellen Vorlieben und Fähigkeiten. Es kann Sprachausgaben in verschiedenen Formaten generieren, einschließlich akustischem Feedback und visuellen Anzeigen. Das Gerät kann sich an die spezifischen Kommunikationsbedürfnisse des Benutzers anpassen, seine verbleibenden sensorischen Fähigkeiten berücksichtigen und die Ausgabemodalität entsprechend optimieren. Diese Flexibilität gewährleistet ein personalisiertes und integratives Sprachkommunikationserlebnis, das auf die individuellen Anforderungen jedes Einzelnen eingeht. Das erfundene IoNNT-Gerät ist so konzipiert, dass es kontinuierlich lernt und sich an die Sprachmuster und Vorlieben des Benutzers anpasst. Durch maschinelle Lernalgorithmen kann das Gerät seine Sprachinterpretation und -ausgabe an den spezifischen Kommunikationsstil und die sich entwickelnden Bedürfnisse des Einzelnen anpassen. Diese kontinuierliche Lernfähigkeit verbessert im Laufe der Zeit die Genauigkeit und Effizienz der Sprachkommunikation und sorgt so für ein personalisierteres und effektiveres Benutzererlebnis.
  • Schritt 2, Regulierungseinheit
  • Das erfundene IoNNT-Gerät verfügt über eine Regulierungseinheit mit eingebetteter Software, die eine entscheidende Rolle bei der Erfassung kognitiver Gehirnsignale für die Sprachkommunikation spielt. Diese innovative Konfiguration stellt sicher, dass das Gerät neuronale Aktivitäten effektiv interpretieren und in sinnvolle Sprachausgaben umwandeln kann. Die Regulierungseinheit ist für die Koordination der Gesamtfunktionalität des IoNNT-Geräts verantwortlich. Es fungiert als Kontrollzentrum und verwaltet die Erfassung, Verarbeitung und Interpretation kognitiver Gehirnsignale im Zusammenhang mit der Sprachkommunikation. Die eingebettete Software innerhalb der Regulierungseinheit spielt eine entscheidende Rolle bei der Ausführung dieser Kernfunktionen.
  • Die Software innerhalb der Regulierungseinheit ist mit fortschrittlichen Algorithmen und Techniken des maschinellen Lernens ausgestattet, die speziell auf die Sprachverarbeitung zugeschnitten sind. Es nutzt Signalverarbeitungsmethoden, Mustererkennung und kognitive Modellierung, um die erfassten Gehirnsignale in Echtzeit zu analysieren . Die Software nutzt hochentwickelte Algorithmen, um relevante sprachbezogene Informationen aus den neuronalen Aktivitätsmustern zu extrahieren, die von den implantierten Sensoren des IoNNT-Geräts erkannt werden. Durch die Erfassung kognitiver Gehirnsignale im Zusammenhang mit der Sprachverarbeitung kann die eingebettete Software Muster identifizieren und sie mit bestimmten sprachlichen Elementen wie Phonemen, Wörtern oder Satzstrukturen korrelieren. Diese Analyse ermöglicht es der Software, die vom Benutzer beabsichtigte Sprache zu dekodieren und zu interpretieren, was die Generierung einer geeigneten Sprachausgabe erleichtert.
  • Auch die eingebettete Software der Regulierungseinheit spielt eine entscheidende Rolle bei der Anpassung und dem Lernen im Laufe der Zeit. Durch maschinelle Lernalgorithmen kann die Software ihre Genauigkeit und Präzision bei der Erkennung und Interpretation der sprachbezogenen neuronalen Signale des Benutzers kontinuierlich verbessern. Die Software kann sich an individuelle Unterschiede in neuronalen Aktivitätsmustern anpassen und ihre Sprachmodelle verfeinern, um die Sprachkommunikationsfähigkeiten des Geräts zu verbessern. Darüber hinaus ermöglicht die eingebettete Software der Regulierungseinheit die Anpassung und Personalisierung des Sprachkommunikationsprozesses. Es kann so programmiert werden, dass es individuelle Benutzerpräferenzen, Sprachstile und Sprachkenntnisse berücksichtigt. Durch diese Anpassung wird sichergestellt, dass das IoNNT-Gerät eine maßgeschneiderte Sprachunterstützung bieten kann, die den spezifischen Anforderungen jedes Benutzers entspricht. Die Integration der Regulierungseinheit und ihrer eingebetteten Software als Kern der kognitiven Gehirnsignalverarbeitung stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Sprachkommunikation für Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen dar . Durch die Erfassung und Interpretation kognitiver Gehirnsignale im Zusammenhang mit der Sprachverarbeitung kann das IoNNT- Gerät ein direktes und intuitives Kommunikationsmittel bereitstellen, ohne dass Gebärdensprache oder externe Geräte erforderlich sind.
  • Schritt 2, Gehirnkommunikationseinheit
  • Das erfundene IoNNT- Gerät ist mit einer erfinderischen Kommunikationseinheit konfiguriert, die sowohl interne Kommunikation innerhalb des Gehirns durch neuromolekulare Kommunikation als auch externe Kommunikation durch drahtlose Kommunikationstechnologien ermöglicht. Diese einzigartige Konfiguration nutzt das Konzept der Neurotransceiver und nutzt verschiedene Mechanismen für die interzelluläre Kommunikation auf Nanoebene. Neurotransceiver sind Schlüsselkomponenten des IoNNT-Geräts, die den Informationsaustausch zwischen eingebetteten Systemen auf Nanoebene erleichtern. Diese Transceiver sind für das Senden und Empfangen von Nachrichten innerhalb der neuronalen Umgebung verantwortlich und ermöglichen eine nahtlose Kommunikation zwischen den einzelnen Neuro-Nano-Maschinen, aus denen das IoNNT-Netzwerk besteht.
  • Intern nutzt das IoNNT-Gerät neuromolekulare Kommunikation, eine hochmoderne Methode des Informationsaustauschs auf molekularer Ebene im Gehirn. Diese Form der Kommunikation nutzt die inhärenten biochemischen Eigenschaften und Signalmechanismen neuronaler Zellen. Gap Junctions, das sind spezialisierte Proteinkanäle, die benachbarte Zellen verbinden, spielen eine entscheidende Rolle bei der Erleichterung der interzellulären Kommunikation, indem sie die direkte Übertragung von Molekülen und Ionen zwischen Zellen ermöglichen. Darüber hinaus tragen hormonelle und pheromonale Rezeptoren auf der Nervenzellmembran zum komplexen Kommunikationsnetzwerk im Gehirn bei. Die erfinderische Kommunikationseinheit des IoNNT-Geräts nutzt diese biologischen Mechanismen, um effiziente und präzise Kommunikationswege zwischen den im Gehirn implantierten Neuro-Nano-Maschinen einzurichten. Diese interne Kommunikation ermöglicht eine koordinierte Datenverarbeitung, Interpretation sprachbezogener Signale und die Erzeugung geeigneter Sprachausgaben im Gerät selbst. Darüber hinaus ist das IoNNT-Gerät für die externe Kommunikation über drahtlose Kommunikationstechnologien konzipiert. Diese externe Kommunikation ermöglicht es dem IoNNT-Netzwerk, mit externen Geräten, cloudbasierten Systemen oder anderen IoBN-Geräten zu interagieren. Drahtlose Kommunikationsmethoden wie Hochfrequenz (RF) oder elektromagnetische Wellen ermöglichen eine nahtlose Übertragung von Daten zwischen dem IoNNT-Gerät und externen Systemen. Diese drahtlose Kommunikationsfähigkeit erhöht die Vielseitigkeit und Zugänglichkeit des IoNNT-Geräts und ermöglicht eine Fernüberwachung, -steuerung und - integration mit anderen unterstützenden Technologien oder Kommunikationsplattformen. Durch die Kombination interner neuromolekularer Kommunikation und externer drahtloser Kommunikation erreicht das erfundene IoNNT-Gerät ein umfassendes und vernetztes Kommunikationssystem. Es nutzt die inhärenten Kommunikationsmechanismen neuronaler Zellen im Gehirn und gewährleistet gleichzeitig eine nahtlose Integration mit externen Netzwerken und Technologien. Diese erfinderische Konfiguration ermöglicht es dem IoNNT-Gerät, sprachbezogene Signale intern zu erfassen, zu interpretieren und umzuwandeln und die verarbeiteten Informationen drahtlos zu kommunizieren, um die Sprachkommunikation für Personen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen zu erleichtern.
  • Die Kommunikationseinheit des erfundenen IoNNT-Geräts umfasst verschiedene Kommunikationsmodi, einschließlich Uplink-Kommunikation, Downlink-Kommunikation und Gehirn-zu-Gehirn-Kommunikation, die alle zu seiner Vielseitigkeit und Wirksamkeit bei der Erleichterung der Sprachkommunikation zwischen hörenden und/oder sprechenden Personen beitragen Beeinträchtigungen. Erstens ermöglicht die Kommunikationseinheit des IoNNT-Geräts Uplink-Kommunikation und ermöglicht die Übertragung von Informationen, die aus dem menschlichen Gehirn über seine Implantate extrahiert werden, an andere Netzwerkgeräte und Server. Diese Uplink-Übertragung erleichtert die Übertragung sprachbezogener Signale, neuronaler Aktivitätsdaten und anderer relevanter Informationen vom implantierten IoNNT-Gerät an externe Systeme zur weiteren Analyse, Verarbeitung oder Speicherung. Durch den Aufbau dieser Kommunikationsverbindung wird das IoNNT-Gerät Teil einer größeren Netzwerkinfrastruktur und ermöglicht die Nutzung fortschrittlicher Rechentechniken und KI-Algorithmen, um die Sprachinterpretation zu verbessern und personalisierte Sprachkommunikationsunterstützung bereitzustellen. Umgekehrt unterstützt die Kommunikationseinheit auch Downlink-Kommunikation, insbesondere im Rahmen eines drahtlosen Netzwerks. Die Downlink-Übertragungsverbindungen werden verwendet, um Daten vom Netzwerk zu den Gehirnimplantaten des IoNNT-Geräts zu übertragen. Diese Downlink-Kommunikation ermöglicht die Übermittlung verarbeiteter Sprachausgaben, Systemaktualisierungen oder personalisierter Eingriffe von externen Systemen zurück an das implantierte IoNNT-Gerät. Diese bidirektionale Kommunikation gewährleistet einen nahtlosen Informationsfluss und ermöglicht Echtzeitanpassungen und Verbesserungen im Sprachkommunikationsprozess basierend auf den Bedürfnissen und Vorlieben des Benutzers. Zusätzlich zur Uplink- und Downlink-Kommunikation ermöglicht das erfinderische IoNNT-Gerät auch Gehirn-zu-Gehirn-Kommunikation. Diese Art der Kommunikation stellt direkte Verbindungen zwischen den Gehirnimplantaten verschiedener Benutzer her, unabhängig davon, ob sie sich in derselben oder in unterschiedlichen Umgebungen befinden. Durch die Nutzung des IoNNT-Netzwerks und seiner miteinander verbundenen Neuro-Nano-Maschinen können Personen mit implantierten IoNNT-Geräten direkte und sichere Kommunikationswege untereinander aufbauen. Diese Gehirn-zu-Gehirn-Kommunikationsfähigkeit eröffnet Möglichkeiten für die kollaborative Sprachkommunikation, den Erfahrungsaustausch oder sogar die nonverbale Kommunikation zwischen Benutzern mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen . Es fördert die soziale Interaktion, Empathie und das Gemeinschaftsgefühl zwischen Menschen, die vor ähnlichen Herausforderungen stehen. Die Kombination aus Uplink-Kommunikation, Downlink-Kommunikation und Gehirn-zu-Gehirn-Kommunikation innerhalb der Kommunikationseinheit des IoNNT-Geräts bildet einen umfassenden und umfassenden Kommunikationsrahmen. Es ermöglicht dem IoNNT-Gerät die nahtlose Integration mit externen Systemen, den bidirektionalen Austausch von Daten und Informationen und die Erleichterung der direkten Kommunikation zwischen Benutzern. Diese erfinderische Konfiguration verbessert das Sprachkommunikationserlebnis für Personen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen und ermöglicht ihnen die Teilnahme an natürlichen, sinnvollen und integrativen Interaktionen sowohl mit der Technologie als auch mit anderen Personen.
  • Schritt 3: Neuro-Einheiten mit eigener Stromversorgung
  • Das erfundene IoNNT-Gerät umfasst selbstangetriebene Neuroeinheiten, die die elektrische Energie des Gehirns nutzen, um eine Energiegewinnung im Nanomaßstab zu ermöglichen. Diese innovative Konfiguration stellt sicher, dass das IoNNT-Gerät autonom betrieben werden kann, ohne dass externe Stromquellen oder häufiger Batteriewechsel erforderlich sind, was seine Praktikabilität und langfristige Nutzbarkeit erhöht. Die neuro-autarken Einheiten im IoNNT-Gerät sind darauf ausgelegt, die inhärente elektrische Aktivität des Gehirns zu nutzen. Das Gehirn erzeugt elektrische Signale durch das Abfeuern von Neuronen und die Übertragung neuronaler Impulse. Diese elektrischen Signale erzeugen winzige Energiemengen im Nanomaßstab, die von den energieautarken Einheiten erfasst und genutzt werden können.
  • Durch den Einsatz nanoskaliger Energiegewinnungstechniken sind die energieautarken Einheiten des IoNNT-Geräts in der Lage, die elektrische Energie im Gehirn effizient zu erfassen und in nutzbare Energie für den Betrieb des Geräts umzuwandeln. Bei diesem Energieumwandlungsprozess kommen typischerweise nanoskalige Komponenten wie piezoelektrische Materialien, triboelektrische Nanogeneratoren oder Biobrennstoffzellen zum Einsatz, die mechanische oder biochemische Energie effizient in elektrische Energie umwandeln können. Die gewonnene Energie wird dann zur späteren Verwendung in den internen Energiespeicherkomponenten des IoNNT-Geräts gespeichert, beispielsweise in Nanobatterien oder Superkondensatoren. Diese Energiespeicherelemente stellen sicher, dass das Gerät ausreichend Strom ansammeln und speichern kann, um seine Funktionen über längere Zeiträume zu unterstützen, auch wenn keine kontinuierliche Energiegewinnung erfolgt.
  • Die Integration von neuro-autarken Einheiten in das IoNNT-Gerät bringt mehrere Vorteile mit sich. Erstens entfällt die Notwendigkeit externer Stromquellen oder häufiger Batteriewechsel, was den Wartungsaufwand reduziert und die Autonomie des Geräts erhöht. Zweitens baut das IoNNT-Gerät durch die Nutzung der elektrischen Aktivität des Gehirns zur Energiegewinnung eine symbiotische Beziehung mit den neuronalen Prozessen des Benutzers auf, wodurch die Energieeffizienz maximiert und der externe Stromverbrauch minimiert wird. Darüber hinaus stellt der Einsatz nanoskaliger Energiegewinnungstechniken sicher, dass das Gerät kompakt, leicht und minimalinvasiv bleibt, was den Benutzerkomfort und die Akzeptanz optimiert. Darüber hinaus ermöglichen die neuro-autarken Einheiten einen nachhaltigen und umweltfreundlichen Betrieb des IoNNT-Geräts. Durch die Nutzung der elektrischen Energie des Gehirns minimiert das Gerät seine Abhängigkeit von externen Stromquellen, reduziert so den Gesamtenergieverbrauch und trägt zu einer umweltfreundlicheren und energieeffizienteren Lösung bei.
  • Schritt 4, Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit
  • Das erfundene IoNNT-Gerät enthält eine Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit, die Gehirn-Maschine-Interaktionen ermöglicht und einen bedeutenden Fortschritt auf dem Gebiet der Neurotechnologie darstellt. Diese innovative Konfiguration stellt eine direkte und nahtlose Verbindung zwischen dem Gehirn des Benutzers und externen Maschinen oder Geräten her und erweitert so die Kommunikations- und Steuerungsmöglichkeiten. Die Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit dient als Brücke zwischen dem IoNNT-Gerät und externen Maschinen wie Computern, Smartphones oder anderen unterstützenden Technologien. Es erleichtert die bidirektionale Kommunikation und ermöglicht die Umwandlung der Gehirnsignale des Benutzers in Befehle oder Eingaben zur Steuerung externer Geräte sowie die Übermittlung sensorischer Rückmeldungen oder Informationen von diesen Geräten an den Benutzer.
  • Die Schnittstelleneinheit soll die vom Gehirn des Benutzers erzeugten neuronalen Signale erfassen, interpretieren und in maschinenlesbare Befehle umwandeln. Fortschrittliche Signalverarbeitungsalgorithmen und Techniken des maschinellen Lernens werden eingesetzt, um die neuronalen Aktivitätsmuster zu analysieren und relevante Informationen zu extrahieren. Diese Informationen werden dann in spezifische Anweisungen übersetzt, die zur Steuerung externer Geräte verwendet werden können, beispielsweise zum Tippen auf einer virtuellen Tastatur, zum Navigieren durch Computerschnittstellen oder zum Bedienen von Robotergeräten. Gleichzeitig ermöglicht die Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit auch die Übertragung von sensorischem Feedback oder Informationen von externen Geräten zurück an das Gehirn des Benutzers. Dieses Feedback kann in Form von visuellen, akustischen oder haptischen Signalen erfolgen und vermittelt dem Benutzer ein Gefühl für die Wahrnehmung und Wahrnehmung der Reaktionen des Geräts oder der Umgebung. Dieser geschlossene Feedback-Mechanismus verbessert die Interaktion und Interaktion des Benutzers mit den externen Geräten und sorgt so für ein immersiveres und intuitiveres Erlebnis.
  • Die Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit nutzt verschiedene Kommunikationstechnologien, um nahtlose Gehirn-Maschine-Interaktionen herzustellen. Dazu können kabelgebundene Verbindungen gehören, etwa direkt mit externen Geräten verbundene Nervenimplantate, oder kabellose Verbindungen, die Technologien wie Bluetooth oder Wi-Fi nutzen, was dem Benutzer mehr Mobilität und Flexibilität ermöglicht.
  • Durch die Integration der Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit in das IoNNT-Gerät können Personen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen Kommunikationsbarrieren überwinden und die Kontrolle über ihre Umgebung wiedererlangen. Sie können ihre Gehirnsignale nutzen, um direkt zu kommunizieren, digitale Schnittstellen zu manipulieren oder mit unterstützenden Technologien zu interagieren, ohne auf traditionelle Eingabemethoden oder Vermittler angewiesen zu sein. Diese innovative Konfiguration eröffnet Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen neue Möglichkeiten und ermöglicht ihnen, effizienter und unabhängiger zu kommunizieren, auf Informationen zuzugreifen und mit der digitalen Welt zu interagieren. Es hat das Potenzial, die Art und Weise, wie Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen mit Technologie interagieren, zu revolutionieren und ihre allgemeine Lebensqualität zu verbessern.
  • Schritt 5, IoNNT -Gerät
  • Die erfundene Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit ist mit einem leistungsstarken Sprachkodierungsdienst ausgestattet, der die Sprachkommunikation für Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen revolutioniert. Diese innovative Funktion ermöglicht die Umwandlung sprachbezogener Gehirnsignale in jede beliebige Sprache, basierend auf den Vorlieben der Benutzer, und verbessert so die Inklusivität und Zugänglichkeit in der Kommunikation. Der Sprachkodierungsdienst innerhalb der Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit ist darauf ausgelegt, die mit der Sprachverarbeitung verbundenen neuronalen Aktivitätsmuster zu analysieren und zu interpretieren. Durch die Nutzung fortschrittlicher Algorithmen zur Verarbeitung natürlicher Sprache und Techniken des maschinellen Lernens kann das System die beabsichtigte Sprache des Benutzers aus den erfassten Gehirnsignalen genau dekodieren. Sobald die beabsichtigte Sprache des Benutzers identifiziert ist, setzt der Sprachkodierungsdienst hochentwickelte Übersetzungsalgorithmen ein, um die sprachbezogenen Gehirnsignale in die gewünschte Sprache umzuwandeln. Diese Übersetzungsalgorithmen berücksichtigen sprachliche Muster, Grammatikregeln und kulturelle Nuancen, die für die Zielsprache spezifisch sind, um eine genaue und aussagekräftige Übersetzung zu gewährleisten. Der Sprachkodierungsdienst umfasst auch Benutzeranpassungs- und Personalisierungsfunktionen. Benutzer können ihre bevorzugten Spracheinstellungen definieren, einschließlich der Zielsprache, in die ihre Gehirnsignale übersetzt werden sollen. Durch diese Anpassung können Einzelpersonen in der Sprache kommunizieren, mit der sie sich am wohlsten fühlen oder die zu ihrem kulturellen Hintergrund passt.
  • Darüber hinaus kann sich der Sprachkodierungsdienst innerhalb der Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit im Laufe der Zeit anpassen und lernen. Es kann seine Sprachmodelle und Übersetzungsalgorithmen basierend auf Benutzerfeedback und Nutzungsmustern kontinuierlich verfeinern. Dieser adaptive Lernprozess stellt sicher, dass die Übersetzungsausgabe immer präziser und an die Vorlieben und sprachlichen Nuancen des Benutzers angepasst wird. Durch die Möglichkeit der Sprachkodierung und -übersetzung erweitert die Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit die Möglichkeiten der Sprachkommunikation zwischen Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen. Es ermöglicht ihnen, sich in ihrer bevorzugten Sprache auszudrücken und Gespräche zu führen, unabhängig von der Sprache, die ihr Kommunikationspartner spricht. Diese Inklusivität fördert die gleichberechtigte Teilhabe und fördert sinnvolle Verbindungen zwischen Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen und der breiteren Gemeinschaft. Darüber hinaus kann der Sprachkodierungsdienst in verschiedene Kommunikationskanäle wie textbasierte Schnittstellen, Sprachsynthesetechnologien oder sogar visuelle Anzeigen integriert werden, um eine effektive Sprachkommunikation zu ermöglichen. Durch diese Integration wird sichergestellt, dass die übersetzte Sprachausgabe dem Benutzer in einem Format präsentiert wird, das seinen spezifischen Kommunikationsbedürfnissen und -präferenzen entspricht.
  • In einem innovativen Schritt zur Förderung inklusiver Kommunikation wird ein IoNNT-Gerät erfunden, um IoNNT-Geräte nahtlos in bestehende drahtlose Kommunikationsnetzwerke zu integrieren. Dieses System geht auf die besonderen Kommunikationsbedürfnisse von sprach- und hörgeschädigten Gemeinschaften ein, indem es die Interaktion und den Sprachaustausch auf eine umfassendere und effizientere Weise ermöglicht . Das IoNNT-Gerät fungiert als Brücke zwischen den IoNNT-Geräten, die in die Gehirne von Personen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen und Sprachbehinderungen implantiert werden, und erleichtert deren Teilnahme an drahtlosen Kommunikationsnetzwerken. Durch die Nutzung der Fortschritte in der drahtlosen Kommunikationstechnologie ermöglicht das IoNNT-Gerät einen direkten und Echtzeitaustausch sprachbezogener Informationen und Nachrichten.
  • Durch dieses integrierte System können Personen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen ihre Gedanken und Ideen kommunizieren, indem sie die neurosensorischen Fähigkeiten der IoNNT-Geräte nutzen. Diese Geräte erfassen kognitive Gehirnsignale und wandeln sie in sprachbezogene Informationen um. Die transformierten Daten werden dann über das drahtlose Kommunikationsnetzwerk übertragen und ermöglichen so eine nahtlose Kommunikation mit gehörlosen, aber sprechenden Personen.
  • 2 zeigt das Blockdiagramm für ein Internet of Neuro-Nano Things (IoNNT)-System, das für die Sprachkommunikation in sprach- oder hörgeschädigten Gemeinschaften gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird.
  • Gleichzeitig können Personen mit Sprachbehinderungen, die möglicherweise nicht in der Lage sind, Stimmlaute zu erzeugen oder die Gebärdensprache effektiv zu nutzen, vom IoNNT-Gerät profitieren. Das System bietet ihnen die Möglichkeit, ihre Gedanken und Ideen durch den Einsatz von Neuro-Cyber-Schnittstellen und Sprachkodierungsdiensten auszudrücken. Die IoNNT-Geräte erfassen ihre kognitiven Gehirnsignale und wandeln sie in Sprachausgaben um, die drahtlos an Personen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen übertragen werden können.
  • Die Integration von IoNNT-Geräten in drahtlose Kommunikationsnetzwerke erleichtert nicht nur die direkte Kommunikation zwischen Sprach- und Hörgeschädigten, sondern eröffnet auch Möglichkeiten für eine umfassendere soziale Integration. Es ermöglicht Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen und Sprachbehinderungen, sich aktiver an sozialen Interaktionen, Bildungseinrichtungen und beruflichen Umgebungen zu beteiligen. Darüber hinaus kann das IoNNT-Gerät mit adaptiven Funktionen ausgestattet werden, um den spezifischen Bedürfnissen und Vorlieben verschiedener Benutzer gerecht zu werden. Anpassungsoptionen wie Spracheinstellungen, Übersetzungsalgorithmen und Benutzeroberflächen können integriert werden, um sicherzustellen, dass das System den unterschiedlichen Kommunikationsanforderungen von Einzelpersonen in der Gehörlosen- und Stummengemeinschaft gerecht wird. Durch die Erfindung eines IoNNT-Geräts, das IoNNT-Geräte nahtlos in drahtlose Kommunikationsnetzwerke integriert, werden die Kommunikationsbarrieren zwischen Sprach- und Hörgeschädigten erheblich verringert. Diese innovative Lösung eröffnet neue Möglichkeiten für eine inklusive und effektive Sprachkommunikation, fördert Chancengleichheit und verbessert die soziale Integration von Menschen mit Hör- und/oder Sprachbehinderungen und Sprachbehinderungen.
  • Die Zeichnungen und die vorstehende Beschreibung geben Beispiele für Ausführungsformen. Fachleute werden erkennen, dass eines oder mehrere der beschriebenen Elemente durchaus zu einem einzigen Funktionselement kombiniert werden können. Alternativ können bestimmte Elemente in mehrere Funktionselemente aufgeteilt werden. Elemente einer Ausführungsform können zu einer anderen Ausführungsform hinzugefügt werden. Beispielsweise können die Reihenfolgen der hier beschriebenen Prozesse geändert werden und sind nicht auf die hier beschriebene Weise beschränkt. Darüber hinaus müssen die Aktionen eines Flussdiagramms nicht in der gezeigten Reihenfolge implementiert werden; Es müssen auch nicht unbedingt alle Handlungen ausgeführt werden. Auch solche Handlungen, die nicht von anderen Handlungen abhängig sind, können parallel zu den anderen Handlungen durchgeführt werden. Der Umfang der Ausführungsformen wird durch diese spezifischen Beispiele keineswegs eingeschränkt. Zahlreiche Variationen, ob explizit in der Spezifikation angegeben oder nicht, wie z. B. Unterschiede in Struktur, Abmessung und Materialverwendung, sind möglich. Der Umfang der Ausführungsformen ist mindestens so breit wie durch die folgenden Ansprüche angegeben.
  • Vorteile, andere Vorzüge und Problemlösungen wurden oben im Hinblick auf spezifische Ausführungsformen beschrieben. Die Vorteile, Vorzüge, Problemlösungen und alle Komponenten, die dazu führen können, dass ein Nutzen, ein Vorteil oder eine Lösung eintritt oder ausgeprägter wird, dürfen jedoch nicht als kritische, erforderliche oder wesentliche Funktion oder Komponente von ausgelegt werden einzelne oder alle Ansprüche.
  • REFERENZEN
  • Einheit 001
    Neuro-Nano-Sensoren
    Einheit 002
    Miniaturisierte Regeleinheit
    Einheit 003
    Kommunikationseinheit
    Einheit 004
    Neuro Self-Power-Einheit
    Einheit 005
    Neuro-Cyber-Schnittstelle
    202
    Hörgeschädigt
    204
    IoNNT Gerät
    206
    Sprachstörung
    208
    Außerkörperliches drahtloses Netzwerk
    210
    Gateway-Geräte
    212
    6G-Kommunikation

Claims (7)

  1. Ein auf dem Internet der Neuro -Nano-Dinge (IoNNT) basierendes Gerät zur Sprachkommunikation zwischen sprach- und hörgeschädigten Benutzern, bestehend aus: a. eine Vielzahl implantierbarer Neurosensoreinheiten zur Erfassung kognitiver Gehirnsignale im Zusammenhang mit der Sprachverarbeitung; b. eine Regulierungseinheit zur Echtzeitanalyse und Interpretation neuronaler Aktivitätsmuster. c. eine Kommunikationseinheit, die sowohl interne neuromolekulare Kommunikation als auch externe drahtlose Kommunikation ermöglicht, wobei die Kommunikationseinheit für Uplink-Kommunikation konfiguriert ist, um extrahierte Gehirnsignale zur Analyse an Netzwerkgeräte und Server zu übertragen, d. eine Vielzahl von Neuro- Einheiten mit eigener Stromversorgung zur Energiegewinnung aus der elektrischen Aktivität des Gehirns im Nanomaßstab; und e. eine Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit, die Gehirn-Maschine-Interaktionen und bidirektionale Kommunikation ermöglicht.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationseinheit Downlink-Übertragungen von einem drahtlosen Netzwerk zum IoNNT-Gerät ermöglicht und so die Übermittlung von Daten und Informationen an die Gehirnimplantate des Benutzers erleichtert.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationseinheit Gehirn-zu-Gehirn-Kommunikation ermöglicht und direkte Kommunikationsverbindungen zwischen Gehirnimplantaten verschiedener Benutzer in derselben oder unterschiedlichen Umgebungen herstellt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die neuroautonomen Einheiten elektrische Energie aus dem Gehirn erfassen und in nutzbare Energie für den Betrieb der Vorrichtung umwandeln.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 umfasst weiterhin eine Benutzerschnittstelleneinheit, um dem Benutzer die übersetzte Sprachausgabe in einem Format zu präsentieren, das für seine Kommunikationsbedürfnisse geeignet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Benutzerschnittstelleneinheit dazu konfiguriert ist, die vom Gehirn des Benutzers erzeugten neuronalen Signale mithilfe von Signalverarbeitung zu erfassen und zu interpretieren.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Neuro-Cyber-Schnittstelleneinheit dazu konfiguriert ist, sensorisches Feedback oder Informationen von externen Geräten zurück an das Gehirn des Benutzers zu übertragen, wobei das Feedback in Form von mindestens einem von visuellen, akustischen oder haptischen Signalen erfolgt.
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