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
Θεσσαλονίκη: Σε εξέλιξη οι έρευνες των αρχών για τη δολοφονία 49χρονου

Θεσσαλονίκη: Σε εξέλιξη οι έρευνες των αρχών για τη δολοφονία 49χρονου

18:07 15/6/2020

στον Εύοσμο

Πανηγυρική υποδοχή της πρώτης πτήσης στο «Μακεδονία» παρουσία Χαρδαλιά

Πανηγυρική υποδοχή της πρώτης πτήσης στο «Μακεδονία» παρουσία Χαρδαλιά

17:49 15/6/2020

ΒΙΝΤΕΟ

10/10 ποτέ: Θα καταφέρεις να συμπληρώσεις τον στίχο που λείπει σε δέκα πασίγνωστα ελληνικά τραγούδια;

10/10 ποτέ: Θα καταφέρεις να συμπληρώσεις τον στίχο που λείπει σε δέκα πασίγνωστα ελληνικά τραγούδια;

17:41 15/6/2020

παιζεις τη μουσική στα δάχτυλα;

«Με κατέστρεψε, χάθηκαν όλα»: Το έργο που οδήγησε τον Ντίνο Ηλιόπουλο στην οικονομική καταστροφή

«Με κατέστρεψε, χάθηκαν όλα»: Το έργο που οδήγησε τον Ντίνο Ηλιόπουλο στην οικονομική καταστροφή

17:39 15/6/2020

ο αγαπημένος μας Ντίνος

Βιτριόλι: Νέα στοιχεία στο κατηγορητήριο από την άρση του τηλεφωνικού απορρήτου

Βιτριόλι: Νέα στοιχεία στο κατηγορητήριο από την άρση του τηλεφωνικού απορρήτου

17:34 15/6/2020

βιντεο

Μαρκέλλα: Ταυτοποιήθηκε η «κοκκινομάλλα» - Την έχει αναγνωρίσει η 10χρονη

Μαρκέλλα: Ταυτοποιήθηκε η «κοκκινομάλλα» - Την έχει αναγνωρίσει η 10χρονη

14:34 15/6/2020

αναμένονται εξελίξεις

Στους -67 βαθμούς: Το χωριό που αν μείνεις ένα λεπτό στο κρύο πεθαίνεις

Στους -67 βαθμούς: Το χωριό που αν μείνεις ένα λεπτό στο κρύο πεθαίνεις

14:22 15/6/2020

Το πιο παγωμένο χωριό στον κόσμο

Νώντας, πρώην μπάρμαν: Αυτός είναι ο 40άχρονος με τον οποίο είχε εμμονή η γυναίκα με το βιτριόλι

Νώντας, πρώην μπάρμαν: Αυτός είναι ο 40άχρονος με τον οποίο είχε εμμονή η γυναίκα με το βιτριόλι

14:12 15/6/2020

Άθελά του έγινε η πέτρα του σκανδάλου

Θεσσαλονίκη: Νεκρός εντοπίστηκε 49χρονος σε διαμέρισμα

Θεσσαλονίκη: Νεκρός εντοπίστηκε 49χρονος σε διαμέρισμα

11:34 15/6/2020

στον Εύοσμο

Φωτιά στη μονή Βαρνάκοβας: Κάηκε η εικόνα της Παναγίας και ο ιερός ναός του μοναστηριού

Φωτιά στη μονή Βαρνάκοβας: Κάηκε η εικόνα της Παναγίας και ο ιερός ναός του μοναστηριού

11:29 15/6/2020

φωτο

Κλασικά Έπιπλα