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
Χωρίς λεωφορεία ΟΑΣΘ στις 17/4

Χωρίς λεωφορεία ΟΑΣΘ στις 17/4

20:24 15/4/2024

Ποια θα είναι στους δρόμους

Εφημερεύοντα Φαρμακεία στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία στην Καλαμαριά

20:22 15/4/2024

Δευτέρα 15/4 και Τρίτη 16/04

Δήμος Καλαμαριάς:  Βάζει στο επίκεντρο τη δημόσια υγεία

Δήμος Καλαμαριάς: Βάζει στο επίκεντρο τη δημόσια υγεία

18:00 6/4/2024

Δωρεάν εξετάσεις και δράσεις ενημέρωσης

Το Thessaloniki Tuning Show έρχεται από σήμερα στη ΔΕΘ

Το Thessaloniki Tuning Show έρχεται από σήμερα στη ΔΕΘ

14:20 5/4/2024

Η μεγαλύτερη έκθεση αυτοκινήτου στην Βόρεια Ελλάδα

Δήμος Καλαμαριάς: Στηρίζει την 10 η Εθελοντική Αιμοδοσία της ΧΑΝΘ

Δήμος Καλαμαριάς: Στηρίζει την 10 η Εθελοντική Αιμοδοσία της ΧΑΝΘ

14:11 5/4/2024

5/04 - 9:00 πμ - 6/04 - 3:00 μμ

Εφημερεύοντα Φαρμακεία στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία στην Καλαμαριά

13:18 5/4/2024

Παρασκευή 05/04, Σάββατο 06/04 και Κυριακή 07/04

Καλαμαριά: Πανελλήνιο Πρωτάθλημα Κανόε-Καγιάκ Μεγάλων Αποστάσεων

Καλαμαριά: Πανελλήνιο Πρωτάθλημα Κανόε-Καγιάκ Μεγάλων Αποστάσεων

20:15 3/4/2024

Πρόκειται για μία μεγάλη επιτυχία του ΝΑΟΚΘ, καθώς το συγκεκριμένο πρωτάθλημα διοργανώνεται για πρώτη φορά στη Βόρεια Ελλάδα

Εφημερεύοντα Φαρμακεία στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία στην Καλαμαριά

13:01 3/4/2024

Τετάρτη 03/04 και Πέμπτη 04/04

Ο ΟΑΣΘ ενισχύεται με ακόμη 150 λεωφορεία

Ο ΟΑΣΘ ενισχύεται με ακόμη 150 λεωφορεία

20:24 1/4/2024

Πλήρως ανανεωμένος ο στόλος λεωφορείων του ΟΑΣΘ από την 1 Ιανουαρίου του 2025

Η Καλαμαριά τίμησε τους 57 νεκρούς των Τεμπών με μια καθηλωτική συναυλία

Η Καλαμαριά τίμησε τους 57 νεκρούς των Τεμπών με μια καθηλωτική συναυλία

18:00 1/4/2024

Ένα ρέκβιεμ με τις νότες του Μότσαρτ

Κλασικά Έπιπλα