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
22χρονος βρέθηκε κρεμασμένος στον Περιφερειακό!

22χρονος βρέθηκε κρεμασμένος στον Περιφερειακό!

09:21 22/9/2017

σε πεζογέφυρα

Λύση η λεωφορειολωρίδα 2ης γενιάς από τον Φοίνικα μέχρι την ΧΑΝΘ

Λύση η λεωφορειολωρίδα 2ης γενιάς από τον Φοίνικα μέχρι την ΧΑΝΘ

09:18 22/9/2017

για τον «κόμβο» 6χλμ

Παγκόσμια Ημέρα Ρινόκερου

Παγκόσμια Ημέρα Ρινόκερου

08:31 22/9/2017

με πρωτοβουλία της WWF Νοτίου Αφρικής

Ευρωπαϊκή Ημέρα Χωρίς Αυτοκίνητο

Ευρωπαϊκή Ημέρα Χωρίς Αυτοκίνητο

08:22 22/9/2017

Ημέρα Μετακινήσεων

Εορτή του Αγίου Ιερομάρτυρος Φωκά

Εορτή του Αγίου Ιερομάρτυρος Φωκά

08:19 22/9/2017

22 Σεπτεμβρίου

ΜΕΤΡΟ: Μονοδρομείται η Εγνατία, κλείνει για δύο χρόνια η Βενιζέλου

ΜΕΤΡΟ: Μονοδρομείται η Εγνατία, κλείνει για δύο χρόνια η Βενιζέλου

08:13 22/9/2017

Οι κυκλοφοριακές ρυθμίσεις για την κατασκευή του σταθμού «Βενιζέλου»

Διώροφο σχολικό λεωφορείο πήρε φωτιά στην ανατολική Θεσσαλονίκη

Διώροφο σχολικό λεωφορείο πήρε φωτιά στην ανατολική Θεσσαλονίκη

16:43 21/9/2017

πριν από λίγο

Γονείς επιστρέφουν στο Υπ. Παιδείας τους Φακέλους των Θρησκευτικών

Γονείς επιστρέφουν στο Υπ. Παιδείας τους Φακέλους των Θρησκευτικών

13:40 21/9/2017

Δεν εμπνέουν την Ορθόδοξη πίστη

Ολες οι αλλαγές για την αυτόνομη θέρμανση στις πολυκατοικίες

Ολες οι αλλαγές για την αυτόνομη θέρμανση στις πολυκατοικίες

13:31 21/9/2017

Τι γίνεται με τα κοινόχρηστα

Tα Σκόπια θα αλλάξουν το όνομα του αεροδρομίου τους από ''Μέγας Αλέξανδρος''

Tα Σκόπια θα αλλάξουν το όνομα του αεροδρομίου τους από ''Μέγας Αλέξανδρος''

13:00 21/9/2017

η πολιτική κατάσταση φαίνεται να σταθεροποιείται

Κλασικά Έπιπλα