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
Γιατί δεν πρέπει να κοιμόμαστε με ανεμιστήρα, όταν έχει πολύ ζέστη

Γιατί δεν πρέπει να κοιμόμαστε με ανεμιστήρα, όταν έχει πολύ ζέστη

13:49 26/6/2020

τι λενε οι ειδικοι

«Απολαύστε τη διαμονή σας – Μείνετε ασφαλείς»: Νέα καμπάνια για τους τουρίστες

«Απολαύστε τη διαμονή σας – Μείνετε ασφαλείς»: Νέα καμπάνια για τους τουρίστες

13:40 26/6/2020

ΓΓ Πολιτικής Προστασίας

Ραγδαίες εξελίξεις για το εμβόλιο του κορωνοϊού…

Ραγδαίες εξελίξεις για το εμβόλιο του κορωνοϊού…

13:35 26/6/2020

Ελπίδες για οριστικό νοκ άουτ στον κορωνοϊό

Ούτε πλοίο, ούτε συνωστισμός: Το ωραιότερο road trip στην Ελλάδα με τις παραλίες που θα θυμάσαι μια ζωή

Ούτε πλοίο, ούτε συνωστισμός: Το ωραιότερο road trip στην Ελλάδα με τις παραλίες που θα θυμάσαι μια ζωή

13:30 26/6/2020

Ταξίδι ζωής δίχως ίχνος υπερβολής

Άλλος άνθρωπος: Ένα μήνα μετά η Μαρία Μπέη δίπλα στον Πάνο Ιωαννίδη είναι πιο εντυπωσιακή από ποτέ (Pic)

Άλλος άνθρωπος: Ένα μήνα μετά η Μαρία Μπέη δίπλα στον Πάνο Ιωαννίδη είναι πιο εντυπωσιακή από ποτέ (Pic)

13:27 26/6/2020

Συνεχίζει να τραβάει τα βλέμματα

Παράταση στις αιτήσεις για παιδικές κατασκηνώσεις

Παράταση στις αιτήσεις για παιδικές κατασκηνώσεις

13:17 26/6/2020

ΟΠΕΚΑ

Καβάλα: Εορτασμός για τα 107 χρόνια απελευθέρωσης της πόλης

Καβάλα: Εορτασμός για τα 107 χρόνια απελευθέρωσης της πόλης

13:13 26/6/2020

26 Ιουνίου 1913

10/10 ποτέ: Μπορείς να συμπληρώσεις τη λέξη που λείπει απ’ το ρεφρέν 10 τραγουδιών χωρισμού;

10/10 ποτέ: Μπορείς να συμπληρώσεις τη λέξη που λείπει απ’ το ρεφρέν 10 τραγουδιών χωρισμού;

09:00 26/6/2020

για νταλκαδιάρηδες

Ινδία: Τουλάχιστον 107 άνθρωποι σκοτώθηκαν από κεραυνούς σήμερα!

Ινδία: Τουλάχιστον 107 άνθρωποι σκοτώθηκαν από κεραυνούς σήμερα!

00:12 26/6/2020

μουσώνες

Ο καιρός σήμερα Παρασκευή

Ο καιρός σήμερα Παρασκευή

00:07 26/6/2020

πρόγνωση ΕΜΥ

Κλασικά Έπιπλα