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
Βίντεο Σοκ: Αυτοκίνητο παρασέρνει γυναίκα στην ανατολική Θεσσαλονίκη

Βίντεο Σοκ: Αυτοκίνητο παρασέρνει γυναίκα στην ανατολική Θεσσαλονίκη

16:18 16/10/2019

Μια σοκαριστική παράσυρση

Θεσσαλονίκη: Έρχεται κέντρο ελέγχου και διαχείρισης κυκλοφορίας

Θεσσαλονίκη: Έρχεται κέντρο ελέγχου και διαχείρισης κυκλοφορίας

13:25 16/10/2019

Το τέλος στο αλαλούμ των φαναριών

Μεταναστευτικό: «Στο κόκκινο» Λέσβος και Σάμος

Μεταναστευτικό: «Στο κόκκινο» Λέσβος και Σάμος

13:14 16/10/2019

Εκτός ελέγχου οι καταυλισμοί

Οι ΗΠΑ βάζουν στο στόχαστρο την τράπεζα του Ερντογάν

Οι ΗΠΑ βάζουν στο στόχαστρο την τράπεζα του Ερντογάν

13:05 16/10/2019

Οικονομικά αντίποινα

Βρέθηκαν σημάδια καρδιακής νόσου σε μούμιες 4.000 ετών

Βρέθηκαν σημάδια καρδιακής νόσου σε μούμιες 4.000 ετών

13:00 16/10/2019

συσσώρευση χοληστερόλης

Νέος Ποινικός Κώδικας: Τι αλλάζει στη χρήση μολότοφ και τις άδειες κρατουμένων

Νέος Ποινικός Κώδικας: Τι αλλάζει στη χρήση μολότοφ και τις άδειες κρατουμένων

12:58 16/10/2019

αλλαγές στην απονομή ποινικής δικαιοσύνης

Διακοπή της κυκλοφορίας στον ανισόπεδο κόμβο Πλαταμώνα

Διακοπή της κυκλοφορίας στον ανισόπεδο κόμβο Πλαταμώνα

11:52 16/10/2019

σήμερα και αύριο

Νέα διόδια έξω από την Θεσσαλονίκη - Οι σκέψεις για την τιμή

Νέα διόδια έξω από την Θεσσαλονίκη - Οι σκέψεις για την τιμή

11:46 16/10/2019

σε ποια σημεία

Με τον δήμαρχο Θεσσαλονίκης συναντήθηκε ο δήμαρχος Πυλαίας-Χορτιάτη

Με τον δήμαρχο Θεσσαλονίκης συναντήθηκε ο δήμαρχος Πυλαίας-Χορτιάτη

11:41 16/10/2019

για την προεδρία της Περιφερειακής Ένωσης

Καλαμαριά: Δείτε την ομιλία για τον Μηχανισμό των Αντικυθήρων (βιντεο)

Καλαμαριά: Δείτε την ομιλία για τον Μηχανισμό των Αντικυθήρων (βιντεο)

11:32 16/10/2019

Ανοικτό Πανεπιστήμιο

Κλασικά Έπιπλα