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
 

Διεθνής Ημέρα Μη Βίας

Διεθνής Ημέρα Μη Βίας

17:02 2/10/2017

καθιερώθηκε στις 15 Ιουνίου 2007

Πανελλήνια Ημέρα Σχολικού Αθλητισμού

Πανελλήνια Ημέρα Σχολικού Αθλητισμού

16:58 2/10/2017

Η πρώτη Δευτέρα του Οκτωβρίου

ΗΠΑ και Ρωσία αναγνωρίζουν με δικούς τους χάρτες ότι τα Ίμια είναι ελληνικά

ΗΠΑ και Ρωσία αναγνωρίζουν με δικούς τους χάρτες ότι τα Ίμια είναι ελληνικά

16:53 2/10/2017

δειτε τους χάρτες

ΠΕΘ: «Ο κ. Γαβρόγλου ψεύδεται και εμπαίζει τον ελληνικό λαό για τα Θρησκευτικά»

ΠΕΘ: «Ο κ. Γαβρόγλου ψεύδεται και εμπαίζει τον ελληνικό λαό για τα Θρησκευτικά»

16:38 2/10/2017

Η Πανελλήνια Ενωση Θεολόγων

Θεσσαλονίκη: Κάθε μήνα κλείνουν 45 επιχειρήσεις

Θεσσαλονίκη: Κάθε μήνα κλείνουν 45 επιχειρήσεις

16:32 2/10/2017

Όπως προκύπτει από το μητρώο του Βιοτεχνικού Επιμελητηρίου

25.894 περισσότεροι θάνατοι από γεννήσεις στην Ελλάδα!

25.894 περισσότεροι θάνατοι από γεννήσεις στην Ελλάδα!

16:23 2/10/2017

στοιχεία της ελληνικής στατιστικής υπηρεσίας

Δέντρο καταπλάκωσε άντρα στην Καλαμαριά

Δέντρο καταπλάκωσε άντρα στην Καλαμαριά

12:55 2/10/2017

Mεταφέρθηκε διασωληνωμένος στο νοσοκομείο

Δράσεις στην Περιφερειακή Βιβλιοθήκη Χαριλάου για μικρούς και μεγάλους

Δράσεις στην Περιφερειακή Βιβλιοθήκη Χαριλάου για μικρούς και μεγάλους

21:00 1/10/2017

τον Οκτώβριο

Μπορείς να βάλεις κάμερα έξω από το διαμέρισμά σου - Οι όροι και προϋποθέσεις

Μπορείς να βάλεις κάμερα έξω από το διαμέρισμά σου - Οι όροι και προϋποθέσεις

20:55 1/10/2017

"Ναι" στις κάμερες από την Αρχή Προστασίας Δεδομένων

Καταλονία - Δημοψήφισμα: Βίαιη επέμβαση της αστυνομίας στα εκλογικά κέντρα

Καταλονία - Δημοψήφισμα: Βίαιη επέμβαση της αστυνομίας στα εκλογικά κέντρα

20:45 1/10/2017

Πλαστικές σφαίρες και τραυματίες

Κλασικά Έπιπλα