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
Μήνυμα Ντόναλντ Τραμπ για την 25η Μαρτίου

Μήνυμα Ντόναλντ Τραμπ για την 25η Μαρτίου

11:45 25/3/2020

ο πρόεδρος των ΗΠΑ

Τουρκικές προκλήσεις στο Αιγαίο την ημέρα της Εθνικής Επετείου

Τουρκικές προκλήσεις στο Αιγαίο την ημέρα της Εθνικής Επετείου

11:19 25/3/2020

 F-16 εισήλθαν στο FIR Αθηνών

Να μην κλείσουν οι φοιτητικές εστίες του ΑΠΘ, ζητάει ο ΣΟΦΕΘ

Να μην κλείσουν οι φοιτητικές εστίες του ΑΠΘ, ζητάει ο ΣΟΦΕΘ

11:09 25/3/2020

Σύλλογος Οικότροφων Φοιτητών

Θεσσαλονίκη: Ψαράς έχασε τη ζωή του στον Θερμαϊκό

Θεσσαλονίκη: Ψαράς έχασε τη ζωή του στον Θερμαϊκό

10:49 25/3/2020

Λιμενική Αρχή

Διευθυντής σχολείου στα Γιαννιτσά τίμησε μόνος του την 25η Μαρτίου

Διευθυντής σχολείου στα Γιαννιτσά τίμησε μόνος του την 25η Μαρτίου

10:41 25/3/2020

του 2ου δημοτικού σχολείου

Μητσοτάκης - Το μήνυμα του για την 25η Μαρτίου

Μητσοτάκης - Το μήνυμα του για την 25η Μαρτίου

10:38 25/3/2020

ο Πρωθυπουργός

Φωτιά σε διαμέρισμα στη Θεσσαλονίκη

Φωτιά σε διαμέρισμα στη Θεσσαλονίκη

10:32 25/3/2020

τα ξημερώματα

Οδηγίες για την κακοκαιρία που έρχεται

Οδηγίες για την κακοκαιρία που έρχεται

00:00 25/3/2020

από την ΠΚΜ

Έκτακτο: Πρώτο επιβεβαιωμένο κρούσμα κορoνοϊού στη Βέροια

Έκτακτο: Πρώτο επιβεβαιωμένο κρούσμα κορoνοϊού στη Βέροια

23:05 24/3/2020

Άνδρας 49 ετών

Κορονοϊός: Με ποιο τρόπο και για ποιους μπορούν να μειωθούν οι μισθοί έως και 50%

Κορονοϊός: Με ποιο τρόπο και για ποιους μπορούν να μειωθούν οι μισθοί έως και 50%

22:56 24/3/2020

πώς μπορεί να εφαρμοστεί

Κλασικά Έπιπλα