Εγκεφαλικά σήματα σκέψης μετατράπηκαν σε ομιλία

31/1/2019 04:13     ΗΠΑ
Το πρώτο σύστημα που μπορεί να μεταφράσει τα εγκεφαλικά σήματα της σκέψης απευθείας σε καθαρή και κατανοητή συνθετική ομιλία από υπολογιστή, δημιούργησαν ερευνητές στις ΗΠΑ.

Το επίτευγμα αποτελεί σημαντικό βήμα προόδου για τη δημιουργία τεχνολογίας που θα διαβάζει το μυαλό των ανθρώπων και ειδικότερα για την ανάπτυξη νευροπροσθετικών συσκευών διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή, που θα επιτρέψουν σε ανθρώπους με περιορισμένη ή χωρίς καθόλου ικανότητα ομιλίας, να επικοινωνήσουν με άλλους μέσω τεχνητής φωνής.

Οι μηχανικοί και νευροεπιστήμονες του Ινστιτούτου Ζάκερμαν του Πανεπιστημίου Κολούμπια της Νέας Υόρκης, με επικεφαλής τον αναπληρωτή καθηγητή Νίμα Μεσγκαρανί, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Scientific Reports», ανέπτυξαν ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης που, αφού παρακολουθήσει τη δραστηριότητα στον ακουστικό φλοιό του εγκεφάλου, είναι σε θέση στη συνέχεια να ανακατασκευάσει ορισμένες από τις λέξεις που ο άνθρωπος ακούει.

Στο μέλλον, αυτή η τεχνολογία, εφόσον τελειοποιηθεί, θα βοηθήσει ανθρώπους που αδυνατούν να μιλήσουν, όπως όσους πάσχουν από αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση (την πάθηση του Στίβεν Χόκινγκ) ή έχουν πάθει εγκεφαλικό.

«Με τη νέα μελέτη δείξαμε ότι, με την κατάλληλη τεχνολογία, οι σκέψεις των ανθρώπων είναι δυνατό να αποκωδικοποιηθούν και να κατανοηθούν από οποιονδήποτε ακροατή», δήλωσε ο Μεσγκαρανί. Με άλλα λόγια, όπως είπε, οι σκέψεις δεν είναι ανάγκη να παραμένουν κρυμμένες μέσα στο κεφάλι μας.

Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα νέο αλγόριθμο που μπορεί να συνθέσει την ομιλία, έχοντας προηγουμένως εκπαιδευθεί αναλύοντας ηχογραφήσεις ομιλιών πολλών ανθρώπων, καθώς και την εγκεφαλική δραστηριότητα εθελοντών (επιληπτικών ασθενών που έκαναν νευροχειρουργική επέμβαση), οι οποίοι άκουγαν τις φωνές άλλων.

Η ακρόαση των φωνών δημιουργεί ηλεκτρικά μοτίβα στον ακουστικό φλοιό του εγκεφάλου, τα οποία αντανακλούν την ομιλία που ο άνθρωπος ακούει. Ο αλγόριθμος (vocoder) μαθαίνει να συσχετίζει την ακουστική εγκεφαλική δραστηριότητα με την ομιλία και μετά να παράγει συνθετική φωνή. Στη συνέχεια, ένα νευρωνικό δίκτυο τεχνητής νοημοσύνης αναλαμβάνει να κάνει πιο καθαρή και κατανοητή τη συνθετική ομιλία.

«Ουσιαστικά είναι η ίδια τεχνολογία που χρησιμοποιούν τα Amazon Echo και η Siri της Apple για να απαντάνε στις ερωτήσεις μας», είπε ο Μεσγκαρανί.

Με τη βοήθεια του νευρωνικού δικτύου τεχνητής νοημοσύνης, που μιμείται τη δομή των νευρώνων στον ανθρώπινο εγκέφαλο, παράγεται τελικά μια ρομποτική φωνή, η οποία γίνεται κατανοητή στο 75% των περιπτώσεων, ποσοστό μεγαλύτερο από ανάλογες προσπάθειες στο παρελθόν.

Οι ερευνητές θέλουν να βελτιώσουν το σύστημα ώστε να «ακούει» και να συνθέτει πιο πολύπλοκες λέξεις και προτάσεις. Ο τελικός στόχος είναι η δημιουργία ενός εγκεφαλικού εμφυτεύματος, όπως αυτά που έχουν ορισμένοι ασθενείς με επιληψία, το οποίο θα μεταφράζει τις σκέψεις απευθείας σε λέξεις. Αν, για παράδειγμα, ο άνθρωπος σκέφτεται «θέλω ένα ποτήρι νερό», αλλά δεν μπορεί να μιλήσει, το εμφύτευμα θα είναι σε θέση να το πει με τη συνθετική φωνή του.

«Θα πρόκειται για επανάσταση», είπε ο Μεσγκαρανί. «Ο καθένας που έχει χάσει την ικανότητα να μιλάει, είτε λόγω τραυματισμού είτε λόγω ασθένειας, θα έχει ξανά την ευκαιρία να έλθει σε επαφή με τον κόσμο γύρω του».



tovima
Επόμενο Προηγούμενο
 

Social Media - Thessaloniki
Δύο συλλήψεις στην Πιερία για μαστροπεία

Δύο συλλήψεις στην Πιερία για μαστροπεία

12:27 17/9/2017

στο πλαίσιο οργανωμένης επιχείρησης

Κοπάδια αγριογούρουνων συνεχίζουν να… βολτάρουν σε κατοικημένες περιοχές

Κοπάδια αγριογούρουνων συνεχίζουν να… βολτάρουν σε κατοικημένες περιοχές

11:48 17/9/2017

Το πρόβλημα έχει οξυνθεί τις τελευταίες ημέρες

Συγκέντρωση διαμαρτυρίας κατά της κατάργησης της κυριακάτικης αργίας

Συγκέντρωση διαμαρτυρίας κατά της κατάργησης της κυριακάτικης αργίας

11:27 17/9/2017

Θεσσαλονίκη

Βρετανία: Συνελήφθη και δεύτερος ύποπτος για την επίθεση στο μετρό

Βρετανία: Συνελήφθη και δεύτερος ύποπτος για την επίθεση στο μετρό

11:08 17/9/2017

Έρευνα χθες σε σπίτι σε προάστιο του Λονδίνου

Χρωστάς και έχεις ακίνητο; Ξέχνα το «κούρεμα»

Χρωστάς και έχεις ακίνητο; Ξέχνα το «κούρεμα»

10:33 17/9/2017

Πώς θα λειτουργήσει ο εξωδικαστικός για όσους έχουν χρέη από 20-50.000 ευρώ

Το σχέδιο για τις ρυθμίσεις οφειλών χιλιάδων μικρομεσαίων επιχειρήσεων σε 120 δόσεις

Το σχέδιο για τις ρυθμίσεις οφειλών χιλιάδων μικρομεσαίων επιχειρήσεων σε 120 δόσεις

10:18 17/9/2017

ΑΠΟ ΤΟΝ ΟΚΤΩΒΡΙΟ

Τι αλλάζει στις ασφαλιστικές εισφορές

Τι αλλάζει στις ασφαλιστικές εισφορές

10:13 17/9/2017

υπουργείο Εργασίας

Αποφάσισαν task force για την οικολογική καταστροφή στον Σαρωνικό

Αποφάσισαν task force για την οικολογική καταστροφή στον Σαρωνικό

10:04 17/9/2017

συγκρότηση συντονιστικού οργάνου

Ειδικοί προειδοποιούν: Το Facebook μπορεί και να βλάπτει την υγεία

Ειδικοί προειδοποιούν: Το Facebook μπορεί και να βλάπτει την υγεία

10:01 17/9/2017

ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Regis

Ο Σεραφείμ Σίλας έρχεται Θεσσαλονίκη

Ο Σεραφείμ Σίλας έρχεται Θεσσαλονίκη

09:35 17/9/2017

«Η ιστορία του ελληνικού έθνους -αλλιώς»

Κλασικά Έπιπλα