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
10/10 ούτε ο πιο φανατικός: Θα βρεις το επάγγελμα 10 ηρώων ελληνικών σειρών που ελάχιστοι θυμούνται;

10/10 ούτε ο πιο φανατικός: Θα βρεις το επάγγελμα 10 ηρώων ελληνικών σειρών που ελάχιστοι θυμούνται;

16:53 18/6/2020

εδω να σε δούμε

«Για να φτάσει ως εκεί, ποιος ξέρει…»: Η πρώτη ατάκα της 35χρονης για την Ιωάννα μετά την επίθεση με το βιτριόλι

«Για να φτάσει ως εκεί, ποιος ξέρει…»: Η πρώτη ατάκα της 35χρονης για την Ιωάννα μετά την επίθεση με το βιτριόλι

16:47 18/6/2020

Η πρώτη ανατριχιαστική ατάκα

Τη βλέπεις και δεν το πιστεύεις: Η Μαρία Μπέη ξανθιά είναι το κάτι άλλο (Pic)

Τη βλέπεις και δεν το πιστεύεις: Η Μαρία Μπέη ξανθιά είναι το κάτι άλλο (Pic)

16:43 18/6/2020

Άλλο κορίτσι...

Προσοχή: Ανακαλούνται αλείμματα τυριού

Προσοχή: Ανακαλούνται αλείμματα τυριού

13:14 18/6/2020

ΕΦΕΤ

Εντοπίστηκε πτώμα μίας γυναίκας – Συναγερμός στις αρχές

Εντοπίστηκε πτώμα μίας γυναίκας – Συναγερμός στις αρχές

13:10 18/6/2020

Βρισκόταν σε κατάσταση ακαμψίας

Απατεώνας με πολυσχιδή δράση ο γιατρός ''μαϊμού'' - Πώς εξαπατούσε τα θύματά του

Απατεώνας με πολυσχιδή δράση ο γιατρός ''μαϊμού'' - Πώς εξαπατούσε τα θύματά του

13:03 18/6/2020

Απατεώνας ολκής

Από σήμερα οι αιτήσεις για 2.909 μόνιμες θέσεις στο πρόγραμμα

Από σήμερα οι αιτήσεις για 2.909 μόνιμες θέσεις στο πρόγραμμα "Βοήθεια στο Σπίτι"

12:54 18/6/2020

στους δήμους

Θεσσαλονίκη: Έκλεψαν κοσμήματα αξίας 100.000€

Θεσσαλονίκη: Έκλεψαν κοσμήματα αξίας 100.000€

12:40 18/6/2020

εξάρθρωση εγκληματικής οργάνωσης

Θεσσαλονίκη: Πώς έδρασε η απαγωγέας της Μαρκέλλας

Θεσσαλονίκη: Πώς έδρασε η απαγωγέας της Μαρκέλλας

12:17 18/6/2020

Η επίσημη ανακοίνωση

Τραυματισμός 66χρονου από αυτοσχέδιο πυροδοτικό μηχανισμό

Τραυματισμός 66χρονου από αυτοσχέδιο πυροδοτικό μηχανισμό

10:55 18/6/2020

σε αγροτική περιοχή

Κλασικά Έπιπλα