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
Δήμος Θεσσαλονίκης: Δέσμη μέτρων οικονομικής ελάφρυνσης λόγω κορονοϊού

Δήμος Θεσσαλονίκης: Δέσμη μέτρων οικονομικής ελάφρυνσης λόγω κορονοϊού

21:07 27/3/2020

τι ανακοίνωσε ο δήμαρχος

Επίπεδα καλοκαιριού Ελλάδας: Πώς αντέδρασε ο κορωνοϊός σε 6 χώρες με θερμοκρασία άνω των 27°C

Επίπεδα καλοκαιριού Ελλάδας: Πώς αντέδρασε ο κορωνοϊός σε 6 χώρες με θερμοκρασία άνω των 27°C

21:00 27/3/2020

Τα κρούσματα και τα πρώτα συμπεράσματα

Επαναπατρισμός 50 Ελλήνων φοιτητών από Τουρκία

Επαναπατρισμός 50 Ελλήνων φοιτητών από Τουρκία

20:56 27/3/2020

μέσω τελωνείου των Κήπων

Πώς να μην πεινάς συνέχεια στην καραντίνα

Πώς να μην πεινάς συνέχεια στην καραντίνα

20:53 27/3/2020

Σούζυ τρως..

Κορονοϊός - Κύπρος: Ακόμη δύο νεκροί

Κορονοϊός - Κύπρος: Ακόμη δύο νεκροί

20:22 27/3/2020

16 τα νέα κρούσματα

Κορονοϊός - Τουρκία: Άλλοι 17 θάνατοι

Κορονοϊός - Τουρκία: Άλλοι 17 θάνατοι

20:20 27/3/2020

Στους 92 το σύνολο

Κορονοϊός - Ιταλία: Ρεκόρ νεκρών 919 σε μια μέρα!

Κορονοϊός - Ιταλία: Ρεκόρ νεκρών 919 σε μια μέρα!

19:59 27/3/2020

Τραγωδία δίχως τέλος

Κορονοϊός: 28 νεκροί - 966 κρούσματα - 65 διασωληνωμένοι

Κορονοϊός: 28 νεκροί - 966 κρούσματα - 65 διασωληνωμένοι

18:09 27/3/2020

νέα ενημέρωση

Γραμμή ψυχολογικής υποστήριξης από το «Παπανικολάου» - Ψ.Ν.Θ

Γραμμή ψυχολογικής υποστήριξης από το «Παπανικολάου» - Ψ.Ν.Θ

17:03 27/3/2020

από 1η Απριλίου

Το νοσοκομείο ΑΧΕΠΑ επισκέφτηκε ο υπουργός Υγείας Β. Κικίλιας

Το νοσοκομείο ΑΧΕΠΑ επισκέφτηκε ο υπουργός Υγείας Β. Κικίλιας

16:45 27/3/2020

Κέντρο αναφοράς για τον κορονοϊό

Κλασικά Έπιπλα