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
Επιστρέφει στη φυλακή ο παιδεραστής Νίκος Σειραγάκης - Είχε όρο να μένει στην Καλαμαριά

Επιστρέφει στη φυλακή ο παιδεραστής Νίκος Σειραγάκης - Είχε όρο να μένει στην Καλαμαριά

13:38 10/7/2020

Συμβούλιο Εφετών

51χρονος κατείχε αρχαία νομίσματα και όπλα

51χρονος κατείχε αρχαία νομίσματα και όπλα

13:23 10/7/2020

Σέρρες

Απειλούν με αγωγές και μηνύσεις το «Χρυσάνθεμο» του «Κων/νου & Ελένης» (Vid)

Απειλούν με αγωγές και μηνύσεις το «Χρυσάνθεμο» του «Κων/νου & Ελένης» (Vid)

13:16 10/7/2020

το ζήσαμε κι αυτό

Σπάσε το ρεκόρ: Μπορείς να θυμηθείς τα ονόματα 10 θείων των ελληνικών σειρών από μια μόνο φωτό;

Σπάσε το ρεκόρ: Μπορείς να θυμηθείς τα ονόματα 10 θείων των ελληνικών σειρών από μια μόνο φωτό;

13:15 10/7/2020

ακατόρθωτο

4 πράγματα που αν δεν τα αντέχεις στην παραλία, είσαι πλέον και με τη βούλα γερο-γκρινιάρης

4 πράγματα που αν δεν τα αντέχεις στην παραλία, είσαι πλέον και με τη βούλα γερο-γκρινιάρης

13:13 10/7/2020

Μήπως γίνεσαι γερο-παράξενος;

Με μαλλί καρφάκι και νέο πρόσωπο: Η Ελευθερία του GNTM δεν αναγνωρίζεται μισό χρόνο μετά (Pics)

Με μαλλί καρφάκι και νέο πρόσωπο: Η Ελευθερία του GNTM δεν αναγνωρίζεται μισό χρόνο μετά (Pics)

13:12 10/7/2020

Κι όμως, είναι αυτή

Πανελλαδικές 2020: Ανακοινώνονται σήμερα οι βαθμολογίες

Πανελλαδικές 2020: Ανακοινώνονται σήμερα οι βαθμολογίες

10:21 10/7/2020

Τέλος στην αγωνία

Ψηφίστηκε το νομοσχέδιο για τις δημόσιες συναθροίσεις

Ψηφίστηκε το νομοσχέδιο για τις δημόσιες συναθροίσεις

10:17 10/7/2020

από την ολομέλεια της Βουλής

Τηλεδιάσκεψη στο Μαξίμου για τους ελέγχους στις πύλες εισόδου της χώρας

Τηλεδιάσκεψη στο Μαξίμου για τους ελέγχους στις πύλες εισόδου της χώρας

10:01 10/7/2020

υπό τον πρωθυπουργό

Ο καιρός σήμερα

Ο καιρός σήμερα

09:57 10/7/2020

προγνωση ΕΜΥ

Κλασικά Έπιπλα