《자연·통신》에 발표된 한 론문에서는 기계학습의 도움하에 목근육의 움직임을 음성으로 전환시킬 수 있는 유연한 패치를 묘사했다. 더한층 개발을 거치면 이 장치는 일부 음성장애환자가 효과적으로 의사소통을 하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

말은 대인관계의 중요한 부분이다. 하지만 성대기능장애가 있는 사람에게는 어려운 일이다. 약 30%의 일반사람들이 일생에 한번 이상 음성장애를 경험한다. 그럼에도 불구하고 휴대용 전자후두장치나 수술과 같은 기존 해결방법은 편리하지 않거나 편안하지 않거나 침입성 문제가 존재한다. 현재 환자의 교류를 도울 수 있는 착용 가능한 비침입성 의료장치의 개발이 시급하다.

미국 캘리포니아대학 로스앤젤레스캠퍼스팀은 말할 때 목근육의 움직임에 따라 모양이 변하는 유연한 자기탄성패치를 설계했는데 정상적인 성대가 필요없다. 패치의 이동은 특정근육의 움직임을 감지하고 전기를 생산할 수 있어 장치가 자체로 전력을 공급할 수 있다. 이런 운동은 전기신호로 변환되고 훈련 후 단어를 인식하고 언어신호로 번역할 수 있는 기계학습 알고리즘에 의해 처리된다.

연구팀은 음성장애가 없는 8명의 피실험자에게 서있고 걷고 뛸 때 ‘메리 크리스마스’ 혹은 ‘사랑해’와 같은 영어 단어와 구절을 작은 소리로 말하도록 요청하여 패치를 테스트했다. 그들은 이 장치의 정확도가 약 95%라는 것을 발견했다.

이 장치는 환자들을 상대로 더한층 테스트 한 후 음성장애가 있는 개인에게 실용적인 해결방법을 제공할 수 있으며 그들의 전반적인 삶의 질을 향상시키는 데 도움이 될 수 있다.