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
 

Θεσσαλονίκη: Έρχεται η γιορτή Κρασιού «ΒορΟινά», στο Λιμάνι!

Θεσσαλονίκη: Έρχεται η γιορτή Κρασιού «ΒορΟινά», στο Λιμάνι!

14:25 12/9/2017

εκδήλωση γευσιγνωσίας οίνων και αποσταγμάτων

40 εκ. ευρώ από το ΠΔΕ στην Περιφέρεια Κεντρικής Μακεδονίας

40 εκ. ευρώ από το ΠΔΕ στην Περιφέρεια Κεντρικής Μακεδονίας

02:11 12/9/2017

για την συντήρηση του οδικού δικτύου

Ενισχύεται η ειδική δράση ανακύκλωσης γυάλινων συσκευασιών στην Ανατολική Θεσσαλονίκη

Ενισχύεται η ειδική δράση ανακύκλωσης γυάλινων συσκευασιών στην Ανατολική Θεσσαλονίκη

02:08 12/9/2017

Ξεκίνησε η επέκταση του δικτύου των μπλε κωδώνων

Η ΔΕΘ και η συμβολή της στην ανάπτυξη της πόλης!

Η ΔΕΘ και η συμβολή της στην ανάπτυξη της πόλης!

01:58 12/9/2017

Γράφει ο Γ. Μπουτάρης

Ανέφικτο το POS στα πανηγύρια - Έλεγχοι στην Κεντρική Μακεδονία

Ανέφικτο το POS στα πανηγύρια - Έλεγχοι στην Κεντρική Μακεδονία

01:56 12/9/2017

Σειρά ζητημάτων

Οι Έλληνες κρύβουν…στα στρώματα 38 δις ευρώ μετρητά

Οι Έλληνες κρύβουν…στα στρώματα 38 δις ευρώ μετρητά

01:52 12/9/2017

Τράπεζα της Ελλάδος

Την Θεσσαλονίκη επισκέπτεται για 2 μέρες ο Θεοδωράκης

Την Θεσσαλονίκη επισκέπτεται για 2 μέρες ο Θεοδωράκης

01:49 12/9/2017

Αναλυτικά το πρόγραμμα του

Ορατός ο κίνδυνος για αποσύρσεις φαρμάκων από τα νοσοκομεία

Ορατός ο κίνδυνος για αποσύρσεις φαρμάκων από τα νοσοκομεία

01:45 12/9/2017

Κρυμμένο rebate στο... rebate, απειλεί τη νοσοκομειακή αγορά

ΙΣΑ: Το σύστημα Πρωτοβάθμιας Φροντίδας Υγείας καταρρέει πριν ακόμα ξεκινήσει

ΙΣΑ: Το σύστημα Πρωτοβάθμιας Φροντίδας Υγείας καταρρέει πριν ακόμα ξεκινήσει

01:42 12/9/2017

Ιατρικός Σύλλογος Αθηνων

Τουρκικές παραβιάσεις: Οι Τούρκοι

Τουρκικές παραβιάσεις: Οι Τούρκοι "ζεσταίνουν" το κλίμα στο Αιγαίο

01:37 12/9/2017

Η ανακοίνωση του ΓΕΕΘΑ

Κλασικά Έπιπλα