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
Εντυπωσιακά αποτελέσματα της υποβρύχιας ανασκαφής στο ναυάγιο «Μέντωρ»

Εντυπωσιακά αποτελέσματα της υποβρύχιας ανασκαφής στο ναυάγιο «Μέντωρ»

22:56 15/10/2019

μετέφερε αρχαιότητες από την Ακρόπολη

Πέτσας: Αυξήθηκαν τα λεωφορεία του ΟΑΣΘ – Κυκλοφορούν 317

Πέτσας: Αυξήθηκαν τα λεωφορεία του ΟΑΣΘ – Κυκλοφορούν 317

22:49 15/10/2019

απολογισμός της νέας διοίκησης

Στα ΚΤΕΛ 31 γραμμές του ΟΑΣΘ – Σταθερή η τιμή του εισιτηρίου

Στα ΚΤΕΛ 31 γραμμές του ΟΑΣΘ – Σταθερή η τιμή του εισιτηρίου

22:46 15/10/2019

νέα σύμβαση

Αεροπορική σύνδεση της Θεσσαλονίκης με Πράγα, Μπορντό και Αμμάν

Αεροπορική σύνδεση της Θεσσαλονίκης με Πράγα, Μπορντό και Αμμάν

22:43 15/10/2019

από τη Ryanair

Επίδομα στέγασης: Εγκρίθηκε η πληρωμή Οκτωβρίου - Τι αλλάζει

Επίδομα στέγασης: Εγκρίθηκε η πληρωμή Οκτωβρίου - Τι αλλάζει

14:06 15/10/2019

Εγκρίθηκε δαπάνη 28.500.000 ευρώ

Θεσσαλονίκη: Δύο νέες δωρεάν ξεναγήσεις στην ''υπόγεια πόλη''

Θεσσαλονίκη: Δύο νέες δωρεάν ξεναγήσεις στην ''υπόγεια πόλη''

14:03 15/10/2019

αρχαιολογικός περίπατος

Έλληνες θεράπευσαν σε πειραματόζωα σύμπτωμα της σχιζοφρένειας

Έλληνες θεράπευσαν σε πειραματόζωα σύμπτωμα της σχιζοφρένειας

13:54 15/10/2019

στις ΗΠΑ

Επισήμως υποψήφιος πρόεδρος της ΠΕΔΚΜ ο Ιγνάτιος Καϊτεζίδης

Επισήμως υποψήφιος πρόεδρος της ΠΕΔΚΜ ο Ιγνάτιος Καϊτεζίδης

13:33 15/10/2019

«Ευρύτατη στήριξη» από δημάρχους

Βίντεο Σοκ - Αυτοκίνητο καρφώνεται σε βενζινάδικο στην Καλαμαριά!

Βίντεο Σοκ - Αυτοκίνητο καρφώνεται σε βενζινάδικο στην Καλαμαριά!

13:22 15/10/2019

ξημερώματα της Δευτέρας

Η ατμοσφαιρική ρύπανση συνδέεται με «σιωπηλή» αποβολή στην εγκυμοσύνη

Η ατμοσφαιρική ρύπανση συνδέεται με «σιωπηλή» αποβολή στην εγκυμοσύνη

11:54 15/10/2019

επιστημονική μελέτη

Κλασικά Έπιπλα