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
 
Τσουχτερά τα εκκαθαριστικά

Τσουχτερά τα εκκαθαριστικά

17:15 14/4/2019

Στα 500 ευρώ ο μέσος φόρος

Στόχος η δημιουργία κινηματογραφικών στούντιο στην Π.Κ. Μακεδονίας

Στόχος η δημιουργία κινηματογραφικών στούντιο στην Π.Κ. Μακεδονίας

16:42 14/4/2019

Περιφέρεια Κεντρικής Μακεδονίας

Μυστήριο με νεαρό που βρέθηκε νεκρός σε δρόμο του Ηρακλείου

Μυστήριο με νεαρό που βρέθηκε νεκρός σε δρόμο του Ηρακλείου

16:31 14/4/2019

Κρήτη

Κοινωνικός Τουρισμός: Ποιοι δικαιούνται επιδότηση για δωρεάν διακοπές

Κοινωνικός Τουρισμός: Ποιοι δικαιούνται επιδότηση για δωρεάν διακοπές

16:27 14/4/2019

ΟΑΕΔ

ΕΥΑΘ: «Φέρτε μας τα λάδια σας να τα ανακυκλώσουμε!»

ΕΥΑΘ: «Φέρτε μας τα λάδια σας να τα ανακυκλώσουμε!»

16:21 14/4/2019

Πέντε “πράσινα” σημεία

Θεσσαλονίκη: Σε αλάνα έκρυβαν την ηρωίνη

Θεσσαλονίκη: Σε αλάνα έκρυβαν την ηρωίνη

16:12 14/4/2019

οργανωμένο κύκλωμα ναρκωτικών

Έτοιμη η ηλεκτροδοτούμενη σιδηροδρομική γραμμή Αθήνας – Θεσσαλονίκης

Έτοιμη η ηλεκτροδοτούμενη σιδηροδρομική γραμμή Αθήνας – Θεσσαλονίκης

16:09 14/4/2019

ανακοίνωσε ο υπουργός Υποδομών

Νεκρός εντοπίστηκε ο 39χρονος αστυνομικός που αγνοούνταν

Νεκρός εντοπίστηκε ο 39χρονος αστυνομικός που αγνοούνταν

16:06 14/4/2019

στο όρος Τύμφη

Βρέθηκε ο 9χρονος που χάθηκε από τον Φοίνικα

Βρέθηκε ο 9χρονος που χάθηκε από τον Φοίνικα

16:02 14/4/2019

Χαμόγελο του Παιδιου

Καλαμαριά: Εξαφανίστηκε 9χρονος από τον Φοίνικα

Καλαμαριά: Εξαφανίστηκε 9χρονος από τον Φοίνικα

14:30 14/4/2019

Χαμόγελο του Παιδιού

Κλασικά Έπιπλα