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
Θεσσαλονίκη: Νεκρή 36χρονη που έπεσε από μπαλκόνι τετάρτου ορόφου

Θεσσαλονίκη: Νεκρή 36χρονη που έπεσε από μπαλκόνι τετάρτου ορόφου

13:26 9/7/2020

εν ώρα εργασίας

Application θα ξεκλειδώνει τα αυτοκίνητα - Τέλος τα κλειδιά

Application θα ξεκλειδώνει τα αυτοκίνητα - Τέλος τα κλειδιά

13:19 9/7/2020

Apple

Θεσσαλονίκη: Άνοιξαν τρία οχήματα και έκλεψαν χρήματα και κάρτες

Θεσσαλονίκη: Άνοιξαν τρία οχήματα και έκλεψαν χρήματα και κάρτες

09:46 9/7/2020

23χρονη με τον συνεργό της

Κορονοϊός: Παρατείνονται τα μέτρα για τις εκκλησίες μέχρι 21 Αυγούστου

Κορονοϊός: Παρατείνονται τα μέτρα για τις εκκλησίες μέχρι 21 Αυγούστου

09:41 9/7/2020

κοινή υπουργική απόφαση

ΗΠΑ: Μήνυμα ενάντια στις γεωτρήσεις της Τουρκίας και το σύμφωνο με την Λιβύη! “Τα νησιά έχουν ΑΟΖ”

ΗΠΑ: Μήνυμα ενάντια στις γεωτρήσεις της Τουρκίας και το σύμφωνο με την Λιβύη! “Τα νησιά έχουν ΑΟΖ”

09:35 9/7/2020

υφυπουργός Εξωτερικών των ΗΠΑ

Η Τουρκία ανοίγει τώρα και θέμα Θράκης: Εχουμε «τουρκική» μειονότητα εκεί, ελάτε για διάλογο!

Η Τουρκία ανοίγει τώρα και θέμα Θράκης: Εχουμε «τουρκική» μειονότητα εκεί, ελάτε για διάλογο!

09:33 9/7/2020

εκπρόσωπος της τουρκικής προεδρίας

Ολοένα πιο ορατός και από την Ελλάδα ο νέος κομήτης NEOWISE

Ολοένα πιο ορατός και από την Ελλάδα ο νέος κομήτης NEOWISE

09:30 9/7/2020

βιντεο

Γιγαντιαίος κορμός απολιθωμένου δένδρου βρέθηκε στη Λήμνο

Γιγαντιαίος κορμός απολιθωμένου δένδρου βρέθηκε στη Λήμνο

09:15 9/7/2020

στο χωριό Βάρος

Ο καιρός σήμερα

Ο καιρός σήμερα

00:41 9/7/2020

πρόγνωση ΕΜΥ

Αυτοί προσπάθησαν να αρπάξουν 14χρονο στον Πύργο

Αυτοί προσπάθησαν να αρπάξουν 14χρονο στον Πύργο

00:39 9/7/2020

Στη δημοσιότητα οι φωτογραφίες τους

Κλασικά Έπιπλα