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
Κλαίει ο Μπαμπινιώτης: 4 ορθογραφικά λάθη που έφτασες 30 και ακόμα νομίζεις ότι είναι σωστά

Κλαίει ο Μπαμπινιώτης: 4 ορθογραφικά λάθη που έφτασες 30 και ακόμα νομίζεις ότι είναι σωστά

17:12 12/7/2020

Σαν να βγάζεις τα μάτια σου με πιρούνι!

10/10 ούτε η Κατακουζήνα: Θα απαντήσεις σωστά σε 10 ερωτήσεις για το «Αποχετευτικό σύστημα στο Βυζάντιο»;

10/10 ούτε η Κατακουζήνα: Θα απαντήσεις σωστά σε 10 ερωτήσεις για το «Αποχετευτικό σύστημα στο Βυζάντιο»;

17:11 12/7/2020

Πόσο... επίκουρος είσαι;

10/10 μόνο διάνοιες: Κρύβουμε τον πρωταγωνιστή, μπορείς από μια μόνο φωτό του ντεκόρ του γραφείου του να βρεις τη σειρά;

10/10 μόνο διάνοιες: Κρύβουμε τον πρωταγωνιστή, μπορείς από μια μόνο φωτό του ντεκόρ του γραφείου του να βρεις τη σειρά;

17:10 12/7/2020

ζόρικο

40 € πήγαινε-έλα, χωρίς πλοίο: Η πόλη σε «συσκευασία» νησιού για αξέχαστες, low budget διακοπές

40 € πήγαινε-έλα, χωρίς πλοίο: Η πόλη σε «συσκευασία» νησιού για αξέχαστες, low budget διακοπές

16:22 12/7/2020

βρήκες τον προορισμό σου

Κορονοϊός - Εμβόλιο: Ερευνητές σχεδιάζουν να αρχίσουν δοκιμή σε ανθρώπους

Κορονοϊός - Εμβόλιο: Ερευνητές σχεδιάζουν να αρχίσουν δοκιμή σε ανθρώπους

13:14 12/7/2020

στην Ταϊλάνδη

Πέθανε ο Πητ Παπαδάκος

Πέθανε ο Πητ Παπαδάκος

13:02 12/7/2020

επιχειρηματίας και αστρολόγος

Δένδιας: Η Ελλάδα ζητά από την ΕΕ ισχυρότατα μέτρα κατά της Τουρκίας

Δένδιας: Η Ελλάδα ζητά από την ΕΕ ισχυρότατα μέτρα κατά της Τουρκίας

13:00 12/7/2020

υπουργός Εξωτερικών

Θεσσαλονίκη: Έπιασαν τρία άτομα που ανατίναζαν ΑΤΜ στη Χαλκιδική (φωτο)

Θεσσαλονίκη: Έπιασαν τρία άτομα που ανατίναζαν ΑΤΜ στη Χαλκιδική (φωτο)

12:55 12/7/2020

τι κατασχέθηκε

Eφυγαν από την Εύβοια όλοι οι Σέρβοι τουρίστες

Eφυγαν από την Εύβοια όλοι οι Σέρβοι τουρίστες

17:41 11/7/2020

βιντεο

Ελληνικό το καλύτερο νησί της Ευρώπης!

Ελληνικό το καλύτερο νησί της Ευρώπης!

16:51 11/7/2020

Travel + Leisure

Κλασικά Έπιπλα