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
Τα τρόφιμα που γερνούν τις αρτηρίες και εξασθενούν την μνήμη – Μειώστε τα!

Τα τρόφιμα που γερνούν τις αρτηρίες και εξασθενούν την μνήμη – Μειώστε τα!

12:07 11/7/2020

πρόσφατη έρευνα

Αγία Σοφία: Το σχέδιο για να καλυφθούν οι αγιογραφίες

Αγία Σοφία: Το σχέδιο για να καλυφθούν οι αγιογραφίες

11:21 11/7/2020

Ειδική τεχνολογία και φωτισμός

Κορονοϊός: Τουλάχιστον 556.140 θάνατοι παγκοσμίως

Κορονοϊός: Τουλάχιστον 556.140 θάνατοι παγκοσμίως

11:15 11/7/2020

τελευταίος απολογισμός

Αυτή τη φορά εσείς φταίτε για την κατακόρυφη αύξηση των κρουσμάτων…

Αυτή τη φορά εσείς φταίτε για την κατακόρυφη αύξηση των κρουσμάτων…

11:10 11/7/2020

Σπέρνεις χαλάρωση, θερίζεις κρούσματα

Τεστ ΙQ: Αν απαντήσεις σε αυτές τις 4 ερωτήσεις, τότε ανήκεις στο 3% των Ελλήνων με δείκτη ευφυίας πάνω από 140

Τεστ ΙQ: Αν απαντήσεις σε αυτές τις 4 ερωτήσεις, τότε ανήκεις στο 3% των Ελλήνων με δείκτη ευφυίας πάνω από 140

11:08 11/7/2020

αδυνατο

Η αλήθεια για τον φίλο της Τούνη μετά το βίντεο...

Η αλήθεια για τον φίλο της Τούνη μετά το βίντεο...

11:04 11/7/2020

Ήταν η πιο δύσκολη στιγμή

Ιωάννα, γι’ αυτό ντρέπεσαι;

Ιωάννα, γι’ αυτό ντρέπεσαι;

10:59 11/7/2020

Αν η απάντηση είναι θετική, τότε κακώς

Έρχονται στην αγορά οι πρώτοι ελληνικοί φορτιστές ηλεκτρικών αυτοκινήτων

Έρχονται στην αγορά οι πρώτοι ελληνικοί φορτιστές ηλεκτρικών αυτοκινήτων

10:32 11/7/2020

στην ακριτική Αλεξανδρούπολη

Νεκρή εντοπίστηκε 67χρονη μετά από πυρκαγιά σε μονοκατοικία

Νεκρή εντοπίστηκε 67χρονη μετά από πυρκαγιά σε μονοκατοικία

10:28 11/7/2020

Βάρη Αττικής

Ο καιρός σήμερα

Ο καιρός σήμερα

09:51 11/7/2020

πρόγνωση ΕΜΥ

Κλασικά Έπιπλα