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
Τραγικό τροχαίο - Σκοτώθηκε 23χρονος

Τραγικό τροχαίο - Σκοτώθηκε 23χρονος

15:19 28/6/2020

στα Ψαχνά Ευβοίας

«Η ηλιόλουστη πλευρά σου»: Εντυπωσιακό βίντεο με τις ομορφιές της Χαλκιδικής

«Η ηλιόλουστη πλευρά σου»: Εντυπωσιακό βίντεο με τις ομορφιές της Χαλκιδικής

15:16 28/6/2020

Τουριστικός Οργανισμός Χαλκιδικής

Αυτή θα ήταν η Θεσσαλονίκη εάν ακολουθούσε την ευρωπαϊκή πολιτιστική αναγέννηση του 19ου αιώνα!

Αυτή θα ήταν η Θεσσαλονίκη εάν ακολουθούσε την ευρωπαϊκή πολιτιστική αναγέννηση του 19ου αιώνα!

15:12 28/6/2020

ΦΩΤΟ

Θεσσαλονίκη: Κατήγγειλαν ότι τους άρπαξαν 27.000 ευρώ

Θεσσαλονίκη: Κατήγγειλαν ότι τους άρπαξαν 27.000 ευρώ

14:19 28/6/2020

το βράδυ του Σαββάτου

Ψευτογιατρός: Η Βασιλική της ΕΛ.ΑΣ. που είχε ορκιστεί να συλλάβει τον «Νίκο Κόντο»

Ψευτογιατρός: Η Βασιλική της ΕΛ.ΑΣ. που είχε ορκιστεί να συλλάβει τον «Νίκο Κόντο»

14:11 28/6/2020

αστυνόµος Β’

Ο μεγάλος υπόγειος ωκεανός στον δορυφόρο Ευρώπη θα μπορούσε να φιλοξενεί ζωή

Ο μεγάλος υπόγειος ωκεανός στον δορυφόρο Ευρώπη θα μπορούσε να φιλοξενεί ζωή

14:05 28/6/2020

NASA

Αρπαγή 10χρονης: Στο «μικροσκόπιο» ο υπολογιστής και τα κινητά της 33χρονης - ΒΙΝΤΕΟ

Αρπαγή 10χρονης: Στο «μικροσκόπιο» ο υπολογιστής και τα κινητά της 33χρονης - ΒΙΝΤΕΟ

12:45 28/6/2020

τι ψάχνουν οι ειδικοί της ΕΛ.ΑΣ.

Γεωργιάδης: Και οι εταιρείες κινητής τηλεφωνίας θα δίνουν μικρά δάνεια

Γεωργιάδης: Και οι εταιρείες κινητής τηλεφωνίας θα δίνουν μικρά δάνεια

12:35 28/6/2020

Δάνεια χωρίς εξασφαλίσεις

Θεσσαλονίκη: Έκλεψε από εκκλησίες ιερά σκεύη αξίας 50.000€

Θεσσαλονίκη: Έκλεψε από εκκλησίες ιερά σκεύη αξίας 50.000€

12:26 28/6/2020

τον τελευταίο μήνα

Έτοιμα και τα περιφερειακά αεροδρόμια να δεχτούν διεθνείς πτήσεις από την 1η Ιουλίου

Έτοιμα και τα περιφερειακά αεροδρόμια να δεχτούν διεθνείς πτήσεις από την 1η Ιουλίου

12:15 28/6/2020

Πολιτική Προστασία

Κλασικά Έπιπλα