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
Ποια δρομολόγια τρένων επανέρχονται από σήμερα

Ποια δρομολόγια τρένων επανέρχονται από σήμερα

12:14 17/6/2020

ΤΡΑΙΝΟΣΕ

Κορονοϊός: Το κάπνισμα παίζει ρόλο στους θανάτους νέων ασθενών

Κορονοϊός: Το κάπνισμα παίζει ρόλο στους θανάτους νέων ασθενών

12:08 17/6/2020

Μεγάλο ερευνητικό ενδιαφέρον

Το πρώτο φάρμακο που βελτιώνει την επιβίωση ασθενών από κορονοιό

Το πρώτο φάρμακο που βελτιώνει την επιβίωση ασθενών από κορονοιό

12:05 17/6/2020

Η δεξαμεθαζόνη

Ο καιρός σήμερα Τετάρτη

Ο καιρός σήμερα Τετάρτη

12:01 17/6/2020

πρόγνωση ΕΜΥ

Εκτός παιχνιδιού, άλλος άνθρωπος: Η Μαρία του Master Chef με μαγιό κλείνει στόματα (Pics)

Εκτός παιχνιδιού, άλλος άνθρωπος: Η Μαρία του Master Chef με μαγιό κλείνει στόματα (Pics)

10:13 17/6/2020

Αποχώρησε και είδαμε φωτογραφίες

Κορονοϊός: Το Πεκίνο ξανακλείνει όλα τα σχολεία

Κορονοϊός: Το Πεκίνο ξανακλείνει όλα τα σχολεία

20:11 16/6/2020

κινεζική πρωτεύουσα

Τι κοιτάμε σε ένα αντηλιακό: Τα 4 βασικά στοιχεία για γαλάκτωμα και λάδι

Τι κοιτάμε σε ένα αντηλιακό: Τα 4 βασικά στοιχεία για γαλάκτωμα και λάδι

20:09 16/6/2020

τι έδειξε μελέτη

Τουρκικά ΜΜΕ: Η Αγιά Σοφιά θα μπορούσε να λειτουργήσει ως τζαμί στις 15 Ιουλίου

Τουρκικά ΜΜΕ: Η Αγιά Σοφιά θα μπορούσε να λειτουργήσει ως τζαμί στις 15 Ιουλίου

20:06 16/6/2020

Οι διαρροές στον Τύπο από τον Ερντογάν

ΣτΕ: Αντισυνταγματική η πώληση του 50% της ΕΥΔΑΠ και της ΕΥΑΘ

ΣτΕ: Αντισυνταγματική η πώληση του 50% της ΕΥΔΑΠ και της ΕΥΑΘ

20:05 16/6/2020

Ο τελικός λόγος στην Ολομέλεια

Επίθεση με βιτριόλι: Τι λέει ο 40χρονος - Γιατί ο δικηγόρος του προαναγγέλλει μηνύσεις

Επίθεση με βιτριόλι: Τι λέει ο 40χρονος - Γιατί ο δικηγόρος του προαναγγέλλει μηνύσεις

19:40 16/6/2020

ΒΙΝΤΕΟ

Κλασικά Έπιπλα