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
Στο υπουργείο Άμυνας και στο ΓΕΕΘΑ μεταφέρονται οι «κοριοί» της ΕΥΠ

Στο υπουργείο Άμυνας και στο ΓΕΕΘΑ μεταφέρονται οι «κοριοί» της ΕΥΠ

17:40 13/7/2020

τροπολογία στο σχέδιο νόμου

Έρχονται και τα ηλεκτρονικά παραπεμπτικά για εξετάσεις

Έρχονται και τα ηλεκτρονικά παραπεμπτικά για εξετάσεις

17:34 13/7/2020

υπουργός Επικρατείας

Θεσσαλονίκη: Ξεκινούν οι εργασίες για τον ποδηλατόδρομο στη Λεωφόρο Νίκης

Θεσσαλονίκη: Ξεκινούν οι εργασίες για τον ποδηλατόδρομο στη Λεωφόρο Νίκης

17:26 13/7/2020

Πιάνουν δουλειά από αύριο

Τι αποκαλύπτει για την κατάσταση της υγείας σας το σπέρμα

Τι αποκαλύπτει για την κατάσταση της υγείας σας το σπέρμα

17:19 13/7/2020

ενδείξεις για την υγεία του άντρα

Σοκ: Πυροβόλησαν και σκότωσαν τον 26χρονο αδελφό του Σερζ Οριέ

Σοκ: Πυροβόλησαν και σκότωσαν τον 26χρονο αδελφό του Σερζ Οριέ

16:02 13/7/2020

Γαλλία

Στοπ στα πανηγύρια τουλάχιστον μέχρι τέλος Ιουλίου

Στοπ στα πανηγύρια τουλάχιστον μέχρι τέλος Ιουλίου

15:57 13/7/2020

Σύσκεψη υπό τον πρωθυπουργό

Πέτσας:Το ζήτημα της Αγίας Σοφίας δεν είναι ελληνοτουρκικό, είναι παγκόσμιο

Πέτσας:Το ζήτημα της Αγίας Σοφίας δεν είναι ελληνοτουρκικό, είναι παγκόσμιο

15:52 13/7/2020

κυβερνητικός εκπρόσωπος

Με μάσκες έφτασαν στην Πάρο Τομ Χανκς και Ρίτα Γουίλσον

Με μάσκες έφτασαν στην Πάρο Τομ Χανκς και Ρίτα Γουίλσον

15:46 13/7/2020

βιντεο

Έκκληση του αντιπεριφερειάρχη Κιλκίς να σταματήσουν οι μετακινήσεις προς τα Σκόπια

Έκκληση του αντιπεριφερειάρχη Κιλκίς να σταματήσουν οι μετακινήσεις προς τα Σκόπια

15:38 13/7/2020

Ανδρέας Βεργίδης

10/10 μόνο 1/100: Aν θυμηθείς τα ονόματα αυτών των 10 ηρώων τότε έζησες υπέροχα παιδικά χρόνια

10/10 μόνο 1/100: Aν θυμηθείς τα ονόματα αυτών των 10 ηρώων τότε έζησες υπέροχα παιδικά χρόνια

15:34 13/7/2020

θα δούμε πόσο σπουδαίος παίκτης είσαι

Κλασικά Έπιπλα