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
Έρευνα προς κάθε κατεύθυνση για τη συνομιλία Παππά - Μιωνή

Έρευνα προς κάθε κατεύθυνση για τη συνομιλία Παππά - Μιωνή

17:36 24/6/2020

Εισαγγελία της Αθήνας

Προσοχή: Ανακαλείται ρολό κοτόπουλο με μπέικον και τυρί

Προσοχή: Ανακαλείται ρολό κοτόπουλο με μπέικον και τυρί

17:19 24/6/2020

ΕΦΕΤ

Απίστευτο: Αρματαγωγό βγήκε μπροστά σε μπιτς μπαρ στην Πιερία

Απίστευτο: Αρματαγωγό βγήκε μπροστά σε μπιτς μπαρ στην Πιερία

17:17 24/6/2020

Πολεμικό Ναυτικό

Τα δρομολόγια τρένων που δεν θα πραγματοποιηθούν αύριο λόγω της στάσης εργασίας

Τα δρομολόγια τρένων που δεν θα πραγματοποιηθούν αύριο λόγω της στάσης εργασίας

17:09 24/6/2020

ΤΡΑΙΝΟΣΕ

Η Ιωάννα Τούνη (επιτέλους) απαντά…

Η Ιωάννα Τούνη (επιτέλους) απαντά…

15:37 24/6/2020

Τι γίνεται με τα βίvτεο που κυκλοφορούν;

Ξεκινούν οι αιτήσεις για κοινωνικό τουρισμό (όλες οι λεπτομέρειες)

Ξεκινούν οι αιτήσεις για κοινωνικό τουρισμό (όλες οι λεπτομέρειες)

14:12 24/6/2020

για 300.000 εργαζόμενους και ανέργους

Τραυματίστηκε υπολοχαγός σε στρατόπεδο του Κιλκίς

Τραυματίστηκε υπολοχαγός σε στρατόπεδο του Κιλκίς

14:05 24/6/2020

με υπηρεσιακό όπλο

Εξιτήριο για την 10χρονη μαθήτρια από τη Θεσσαλονίκη

Εξιτήριο για την 10χρονη μαθήτρια από τη Θεσσαλονίκη

14:03 24/6/2020

μεταφέρθηκε σε δομή φιλοξενίας

ΣΟΚ στη Θεσσαλονίκη: Άντρας κρεμάστηκε από μπασκέτα γηπέδου!

ΣΟΚ στη Θεσσαλονίκη: Άντρας κρεμάστηκε από μπασκέτα γηπέδου!

13:56 24/6/2020

ΒΑΟ

Τις Καστανιές Έβρου επισκέφθηκαν ο Ν. Δένδιας και ο Ζ. Μπορέλ

Τις Καστανιές Έβρου επισκέφθηκαν ο Ν. Δένδιας και ο Ζ. Μπορέλ

13:49 24/6/2020

το Στρατιωτικό Φυλάκιο

Κλασικά Έπιπλα