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
Αυστηρή καραντίνα από σήμερα και για 7 ημέρες στον Εχίνο

Αυστηρή καραντίνα από σήμερα και για 7 ημέρες στον Εχίνο

10:52 18/6/2020

Ξάνθη

Ο καιρός σήμερα Πέμπτη

Ο καιρός σήμερα Πέμπτη

10:45 18/6/2020

πρόγνωση της ΕΜΥ

Βρέθηκε απολίθωμα αυγού 66 εκατ. ετών στην Ανταρκτική - Δεν ήξεραν τι είναι (φωτο)

Βρέθηκε απολίθωμα αυγού 66 εκατ. ετών στην Ανταρκτική - Δεν ήξεραν τι είναι (φωτο)

23:39 17/6/2020

είχε βρεθεί το 2011

Απαγωγή Μαρκέλλας: Η «κοκκινομάλλα» είχε ξυρίσει το κεφάλι της για να ξεγελάσει τους αστυνομικούς

Απαγωγή Μαρκέλλας: Η «κοκκινομάλλα» είχε ξυρίσει το κεφάλι της για να ξεγελάσει τους αστυνομικούς

21:25 17/6/2020

video

Κορονοϊός: 184 νεκροί στη Βρετανία ένα 24ωρο

Κορονοϊός: 184 νεκροί στη Βρετανία ένα 24ωρο

21:18 17/6/2020

συνολικα 42.153

Στον βυθό του Θερμαϊκού και όχι στο πιάτο κινδυνεύουν να βρεθούν 20.000 τόνοι μυδιών

Στον βυθό του Θερμαϊκού και όχι στο πιάτο κινδυνεύουν να βρεθούν 20.000 τόνοι μυδιών

21:12 17/6/2020

λόγω lockdown

Ζεύγη τουρκικών F-16 πέταξαν πάνω από τις Οινούσες, την Παναγιά και ΒΑ της Χίου

Ζεύγη τουρκικών F-16 πέταξαν πάνω από τις Οινούσες, την Παναγιά και ΒΑ της Χίου

19:40 17/6/2020

ΓΕΕΘΑ

Καράογλου: Η 85η ΔΕΘ θα διεξαχθεί κανονικά

Καράογλου: Η 85η ΔΕΘ θα διεξαχθεί κανονικά

18:48 17/6/2020

αυστηρά πρωτόκολλα

Γαλλικά «πυρά» κατά Αγκυρας: Υπάρχει τουρκικό πρόβλημα

Γαλλικά «πυρά» κατά Αγκυρας: Υπάρχει τουρκικό πρόβλημα

18:40 17/6/2020

ΝΑΤΟ

Παιδί έπεσε από ύψος και καρφώθηκε από σίδερο στον λαιμό

Παιδί έπεσε από ύψος και καρφώθηκε από σίδερο στον λαιμό

18:30 17/6/2020

Δεμένικα Πάτρας

Κλασικά Έπιπλα