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
Διαδικασίες εξπρές στις μεταβιβάσεις ακινήτων – Ποια θα είναι η διαδικασία

Διαδικασίες εξπρές στις μεταβιβάσεις ακινήτων – Ποια θα είναι η διαδικασία

11:54 27/6/2020

νέα διαδικασία

Δεκάδες χιλιάδες Βαλκάνιοι πέρασαν τα ελληνοβουλγαρικά σύνορα

Δεκάδες χιλιάδες Βαλκάνιοι πέρασαν τα ελληνοβουλγαρικά σύνορα

11:52 27/6/2020

από τις 15 Ιουνίου

Στο «TOP 3» των τουριστικών προορισμών της Μεσογείου, βρίσκεται η Ελλάδα

Στο «TOP 3» των τουριστικών προορισμών της Μεσογείου, βρίσκεται η Ελλάδα

11:28 27/6/2020

Horwath HTL

Καλαμαριά: Πέταξαν από το αυτοκίνητο ναρκωτικά μόλις είδαν αστυνομικούς

Καλαμαριά: Πέταξαν από το αυτοκίνητο ναρκωτικά μόλις είδαν αστυνομικούς

11:24 27/6/2020

οδηγούσε χωρίς δίπλωμα

Επιτέλους εκδίκηση: Το κόλπο για να πιάνει η δαγκάνα το αρκουδάκι που στοίχειωνε τα παιδικά μας χρόνια

Επιτέλους εκδίκηση: Το κόλπο για να πιάνει η δαγκάνα το αρκουδάκι που στοίχειωνε τα παιδικά μας χρόνια

03:01 27/6/2020

Η εκδίκηση είναι ένα πιάτο που τρώγεται κρύο

10/10 κανείς: Μπορείς να αναγνωρίσεις 10 ελληνικές σειρές από μια μόνο σκηνή τους;

10/10 κανείς: Μπορείς να αναγνωρίσεις 10 ελληνικές σειρές από μια μόνο σκηνή τους;

03:00 27/6/2020

Νέο, πολύ πιο δύσκολο κουίζ

«Σου στέλνει χαιρετίσματα»: Αυτή είναι η κουμπάρα του Κώστα Φορτούνη που τα έβαλε με τον τραπεζίτη του Deal (Pics)

«Σου στέλνει χαιρετίσματα»: Αυτή είναι η κουμπάρα του Κώστα Φορτούνη που τα έβαλε με τον τραπεζίτη του Deal (Pics)

02:56 27/6/2020

Η κομμώτρια που τα έβαλε με τον τραπεζίτη

Λωρίδα της Γάζας: Δύο ρουκέτες εκτοξεύθηκαν προς το Ισραήλ

Λωρίδα της Γάζας: Δύο ρουκέτες εκτοξεύθηκαν προς το Ισραήλ

23:43 26/6/2020

ηχησαν σειρήνες

Θεσσαλονίκη: Συγκέντρωση και πορεία κατά του ρατσισμού

Θεσσαλονίκη: Συγκέντρωση και πορεία κατά του ρατσισμού

23:04 26/6/2020

από το άγαλμα του Βενιζέλου

Νεκρός σε τροχαίο 14χρονος που οδηγούσε μηχανάκι

Νεκρός σε τροχαίο 14χρονος που οδηγούσε μηχανάκι

23:01 26/6/2020

Ημαθία

Κλασικά Έπιπλα