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
Ανατριχιαστική κατάθεση της 33χρονης -

Ανατριχιαστική κατάθεση της 33χρονης - "Τον τελευταίο καιρό μου μπήκε η ιδέα για μικρά"

15:30 20/6/2020

Αρπαγή Μαρκέλλας

Μικρά δάνεια σε μικρές επιχειρήσεις και ιδιώτες

Μικρά δάνεια σε μικρές επιχειρήσεις και ιδιώτες

14:05 20/6/2020

νομοσχέδιο

Έρχονται καταιγίδες από αύριο

Έρχονται καταιγίδες από αύριο

14:00 20/6/2020

Τοπικές βροχές

Κωμόπολη- πρότυπο: Έφτιαξαν ένα «νησί» πολύ υψηλού βιοτικού επιπέδου στην καρδιά της Ελλάδας

Κωμόπολη- πρότυπο: Έφτιαξαν ένα «νησί» πολύ υψηλού βιοτικού επιπέδου στην καρδιά της Ελλάδας

13:39 20/6/2020

Το πείραμα πέτυχε...

5 λόγοι να μην πας ΠΟΤΕ για κάμπινγκ

5 λόγοι να μην πας ΠΟΤΕ για κάμπινγκ

13:36 20/6/2020

Να μαζευτούμε να πάτε…

Η απάντηση του Νίκου Ευαγγελάτου για τα 860.000 του Μένουμε Σπίτι

Η απάντηση του Νίκου Ευαγγελάτου για τα 860.000 του Μένουμε Σπίτι

13:34 20/6/2020

Περνάει στην αντεπίθεση ο διευθυντής του site

Έξι συλλήψεις για ναρκωτικά στη Θεσσαλονίκη

Έξι συλλήψεις για ναρκωτικά στη Θεσσαλονίκη

13:20 20/6/2020

το τελευταίο 24ωρο

Τραγωδία: Έπεσαν σε φρεάτιο πατέρας και γιος - Νεκρός ο πατέρας

Τραγωδία: Έπεσαν σε φρεάτιο πατέρας και γιος - Νεκρός ο πατέρας

13:13 20/6/2020

Κορωπί

Θεσσαλονίκη: Σκοτώθηκε τετράχρονο αγόρι πέφτοντας από τρακτέρ

Θεσσαλονίκη: Σκοτώθηκε τετράχρονο αγόρι πέφτοντας από τρακτέρ

13:03 20/6/2020

χθες το απόγευμα

Κορονοϊός: Κατέληξε γυναίκα  – Στους 190 οι νεκροί

Κορονοϊός: Κατέληξε γυναίκα – Στους 190 οι νεκροί

12:59 20/6/2020

στην Αλεξανδρούπολη

Κλασικά Έπιπλα