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
 

Άνοιξε η πλατφόρμα ξανά για αιτήσεις εγγραφής σε κενές θέσεις στους Παιδικούς Σταθμούς

Άνοιξε η πλατφόρμα ξανά για αιτήσεις εγγραφής σε κενές θέσεις στους Παιδικούς Σταθμούς

13:00 22/7/2025

Λόγω κενών θέσεων

Μετακομίζει στον Φοίνικα το ΚΕΠ Πλατείας Σκρα

Μετακομίζει στον Φοίνικα το ΚΕΠ Πλατείας Σκρα

11:00 22/7/2025

Προσωρινή αναστολή λειτουργίας για τις ανάγκες της μετεγκατάστασης

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Τρίτη στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Τρίτη στην Καλαμαριά

09:00 22/7/2025

Τρίτη 22/7

Η Θεατρική Παράσταση «Δον Ζουάν» στο θέατρο Δάσους

Η Θεατρική Παράσταση «Δον Ζουάν» στο θέατρο Δάσους

17:00 21/7/2025

24 - 25/7

Μέτρα πρόληψης και κλιματιζόμενοι χώροι στον Δήμο Καλαμαριάς για τις ημέρες του καύσωνα

Μέτρα πρόληψης και κλιματιζόμενοι χώροι στον Δήμο Καλαμαριάς για τις ημέρες του καύσωνα

14:21 21/7/2025

Ο Δήμος Καλαμαριάς λαμβάνει μέτρα προστασίας των πολιτών από τις υψηλές θερμοκρασίες

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Δευτέρα στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Δευτέρα στην Καλαμαριά

12:08 21/7/2025

Δευτέρα 21/7

Σύμπραξη του Δημήτρη Βασιλάκη με το Espen Berg Trio στο Αρχαιολογικό Μουσείο Θεσσαλονίκης

Σύμπραξη του Δημήτρη Βασιλάκη με το Espen Berg Trio στο Αρχαιολογικό Μουσείο Θεσσαλονίκης

17:10 20/7/2025

Δευτέρα 21/7

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Κυριακή στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Κυριακή στην Καλαμαριά

09:00 20/7/2025

Κυριακή 20/7

Το Θεατρικό Έργο «Γιατρός με το Στανιό» στο Θέατρο Κήπου

Το Θεατρικό Έργο «Γιατρός με το Στανιό» στο Θέατρο Κήπου

20:00 19/7/2025

Τετάρτη 23/7

Εφημερεύοντα Φαρμακεία το Σάββατο στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία το Σάββατο στην Καλαμαριά

09:00 19/7/2025

Σάββατο 19/7

Κλασικά Έπιπλα