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
Ήξερες ότι οι φίλοι σου φταίνε για τα παραπανίσια κιλά σου;

Ήξερες ότι οι φίλοι σου φταίνε για τα παραπανίσια κιλά σου;

19:11 21/6/2020

έρευνα

Κορονοϊός: Δέκα νέα κρούσματα - Κανένας θάνατος το τελευταίο 24ωρο

Κορονοϊός: Δέκα νέα κρούσματα - Κανένας θάνατος το τελευταίο 24ωρο

19:07 21/6/2020

υπουργείο Υγείας

Ξεσπά η Ιωάννα για το βιτριόλι: Θέλω να μάθω γιατί μου κατέστρεψε τη ζωή

Ξεσπά η Ιωάννα για το βιτριόλι: Θέλω να μάθω γιατί μου κατέστρεψε τη ζωή

19:03 21/6/2020

Μέσα από το Θριάσιο Νοσοκομείο

Ο ψευτογιατρός κατηγορείται ότι «έφαγε» 9,5 εκατ. από τον Κοντομηνά – Video

Ο ψευτογιατρός κατηγορείται ότι «έφαγε» 9,5 εκατ. από τον Κοντομηνά – Video

19:01 21/6/2020

Τι λέει η πλευρά του επιχειρηματία

Αρπαγή Μαρκέλλας: Τι δηλώνει η 33χρονη μέσα από τη φυλακή

Αρπαγή Μαρκέλλας: Τι δηλώνει η 33χρονη μέσα από τη φυλακή

18:56 21/6/2020

βιντεο

Σοκ: 17χρονος ποδοσφαιριστής πνίγηκε μετά από καταδύσεις

Σοκ: 17χρονος ποδοσφαιριστής πνίγηκε μετά από καταδύσεις

17:45 21/6/2020

Λας Πάλμας

10/10 ούτε με αντιγραφή: Θα βρεις τα ονόματα των κολλητών πρωταγωνιστριών 10 πασίγνωστων ελληνικών σειρών;

10/10 ούτε με αντιγραφή: Θα βρεις τα ονόματα των κολλητών πρωταγωνιστριών 10 πασίγνωστων ελληνικών σειρών;

17:42 21/6/2020

Τελικά υπάρχει γυναικεία φιλία.

10/10 ποτέ: Μπορείς από μια μόνο φωτό να αναγνωρίσεις τις 10 μοναδικές αγάπες του Μάνθου Φουστάνου;

10/10 ποτέ: Μπορείς από μια μόνο φωτό να αναγνωρίσεις τις 10 μοναδικές αγάπες του Μάνθου Φουστάνου;

17:40 21/6/2020

Σε αυτό το κουίζ 10/10 κανείς

Κορονοϊός - Θεσπρωτία: Σε καραντίνα προσωπικό του νοσοκομείου Φιλιατών

Κορονοϊός - Θεσπρωτία: Σε καραντίνα προσωπικό του νοσοκομείου Φιλιατών

17:38 21/6/2020

Θετικό κρούσμα

Θεσσαλονίκη: Απολύθηκε ζευγάρι καθηγητών - Καταχράστηκε ευρωπαϊκά κονδύλια 352.555€

Θεσσαλονίκη: Απολύθηκε ζευγάρι καθηγητών - Καταχράστηκε ευρωπαϊκά κονδύλια 352.555€

17:35 21/6/2020

ΑΠΘ

Κλασικά Έπιπλα