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
Θεοδωρικάκος: Εμπιστευόμαστε την ισχύ των Ενόπλων Δυνάμεων

Θεοδωρικάκος: Εμπιστευόμαστε την ισχύ των Ενόπλων Δυνάμεων

15:46 21/6/2020

ο υπουργός Εσωτερικών

Ρευματοκλοπές χιλιάδων ευρώ σε δήμο της Θεσσαλονίκης

Ρευματοκλοπές χιλιάδων ευρώ σε δήμο της Θεσσαλονίκης

15:43 21/6/2020

στον δήμο Δέλτα

Ακραία αλλαγή: O Sin Boy έγινε… Τούνη (Pic)

Ακραία αλλαγή: O Sin Boy έγινε… Τούνη (Pic)

15:38 21/6/2020

Πολλά είχαμε δει αλλά αυτό το τελευταίο είναι..

Η «Καραϊβική της Ελλάδας»: Το χωριό με τις ονειρικές παραλίες που είναι νο1 στο tripadvisor (Pics)

Η «Καραϊβική της Ελλάδας»: Το χωριό με τις ονειρικές παραλίες που είναι νο1 στο tripadvisor (Pics)

15:34 21/6/2020

Οι εικόνες μιλούν από μόνες τους

Στις 9 Ιουλίου, τα αναδρομικά των επικουρικών συντάξεων

Στις 9 Ιουλίου, τα αναδρομικά των επικουρικών συντάξεων

12:27 21/6/2020

Βρούτσης

Σχεδιάζεται Μουσείο Ιατρικής στη Θεσσαλονίκη

Σχεδιάζεται Μουσείο Ιατρικής στη Θεσσαλονίκη

12:16 21/6/2020

αντικείμενα που έγραψαν τη δική τους ιστορία

20% περισσότερα τα voucher για βρεφονηπιακούς σταθμούς τη νέα χρονιά

20% περισσότερα τα voucher για βρεφονηπιακούς σταθμούς τη νέα χρονιά

12:13 21/6/2020

συνάντηση με φορείς

Ένας νεκρός και ένας τραυματίας από πυροβολισμούς στο Σιάτλ

Ένας νεκρός και ένας τραυματίας από πυροβολισμούς στο Σιάτλ

11:57 21/6/2020

ΗΠΑ

Βρετανία: Τρεις νεκροί, τρεις τραυματίες από επίθεση με μαχαίρι

Βρετανία: Τρεις νεκροί, τρεις τραυματίες από επίθεση με μαχαίρι

11:56 21/6/2020

στο Ρέντινγκ

Θεσσαλονίκη: Σε Σέρβο ανήκει η σορός που βρέθηκε χθες

Θεσσαλονίκη: Σε Σέρβο ανήκει η σορός που βρέθηκε χθες

11:43 21/6/2020

Κεντρικό Λιμεναρχείο

Κλασικά Έπιπλα