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
Κατασκήνωση - Χαλκιδική: Ένα ακόμα παιδί οριακά θετικό στο κορονοιό

Κατασκήνωση - Χαλκιδική: Ένα ακόμα παιδί οριακά θετικό στο κορονοιό

13:38 14/7/2020

βγηκαν τα αποτελέσματα

Μητσοτάκης: Τα μνημεία δεν ταπεινώνονται αλλά ταπεινώνουν αυτούς που δεν τα σέβονται

Μητσοτάκης: Τα μνημεία δεν ταπεινώνονται αλλά ταπεινώνουν αυτούς που δεν τα σέβονται

13:35 14/7/2020

με τον Πρόεδρο της Κυπριακής Δημοκρατίας

Γρίφος για ντετέκτιβ: Θα βρεις τον δράστη και το φονικό όπλο που δεν ανακαλύπτει ούτε το FBI;

Γρίφος για ντετέκτιβ: Θα βρεις τον δράστη και το φονικό όπλο που δεν ανακαλύπτει ούτε το FBI;

13:25 14/7/2020

Μια λεπτομέρεια κάνει τη διαφορά

Αφέθηκε στον χρόνο, μεγάλωσε όμορφα: Την «Εσμεράλδα» δεν την αναγνωρίζει κανείς 20 χρόνια μετά (Pics)

Αφέθηκε στον χρόνο, μεγάλωσε όμορφα: Την «Εσμεράλδα» δεν την αναγνωρίζει κανείς 20 χρόνια μετά (Pics)

13:19 14/7/2020

Διαφορετική μεν, κούκλα δε

Εκτός απ’ τα πανηγύρια: Τα νέα μέτρα που έρχονται μετά την αναζωπύρωση των κρουσμάτων

Εκτός απ’ τα πανηγύρια: Τα νέα μέτρα που έρχονται μετά την αναζωπύρωση των κρουσμάτων

13:13 14/7/2020

βλέπουν δεύτερο κύμα στην Ελλάδα

Αρπαγή 10χρονης: Στα ίχνη διεθνούς κυκλώματος παιδοφιλίας βρίσκεται η ΕΛ.ΑΣ

Αρπαγή 10χρονης: Στα ίχνη διεθνούς κυκλώματος παιδοφιλίας βρίσκεται η ΕΛ.ΑΣ

23:37 13/7/2020

video

Αποκαλυπτικό SMS του ψευτογιατρού: Βιολογικό όπλο ο κορονοϊός - BINTEO

Αποκαλυπτικό SMS του ψευτογιατρού: Βιολογικό όπλο ο κορονοϊός - BINTEO

23:26 13/7/2020

τι έστελνε στους ασθενείς

Ηχηρό μήνυμα της Ευρώπης στον Ερντογάν: Να αλλάξει την απόφαση για την Αγιά Σοφιά

Ηχηρό μήνυμα της Ευρώπης στον Ερντογάν: Να αλλάξει την απόφαση για την Αγιά Σοφιά

19:01 13/7/2020

Οι υπουργοί Εξωτερικών της ΕΕ

Κορονοϊός: 24 νέα κρούσματα – Τρία στη Θεσσαλονίκη

Κορονοϊός: 24 νέα κρούσματα – Τρία στη Θεσσαλονίκη

18:53 13/7/2020

ΕΟΔΥ

Τις 424.031 έφθασαν οι αιτήσεις για το Πρόγραμμα

Τις 424.031 έφθασαν οι αιτήσεις για το Πρόγραμμα "Τουρισμός Για Όλους"

17:45 13/7/2020

ποια είναι η συνέχεια

Κλασικά Έπιπλα