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
 

Ο Yngwie Malmsteen Live στη Θεσσαλονίκη στη Μονή Λαζαριστών

Ο Yngwie Malmsteen Live στη Θεσσαλονίκη στη Μονή Λαζαριστών

18:10 29/7/2025

Πέμπτη 7/8

Ο Πασχάλης στο The Piazza Project

Ο Πασχάλης στο The Piazza Project

15:29 29/7/2025

Παρασκευή 1/8

Παρέμβαση της Δημάρχου Καλαμαριάς στη σημερινή συνεδρίαση της ΠΕΔ-ΚΜ

Παρέμβαση της Δημάρχου Καλαμαριάς στη σημερινή συνεδρίαση της ΠΕΔ-ΚΜ

11:24 29/7/2025

Για τις επιπτώσεις από την κατάργηση των σχολικών επιτροπών

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Τρίτη στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Τρίτη στην Καλαμαριά

09:00 29/7/2025

Τρίτη 29/7

«Μίκης Θεοδωράκης και Σταύρος Κουγιουμτζής: Βίοι Παράλληλοι»

«Μίκης Θεοδωράκης και Σταύρος Κουγιουμτζής: Βίοι Παράλληλοι»

20:00 28/7/2025

Δύο μεγάλες συναυλίες έρχονται στην Καλαμαριά

Καθημερινός καθαρισμός και απολύμανση υπόγειων και πράσινων κάδων στην Καλαμαριά

Καθημερινός καθαρισμός και απολύμανση υπόγειων και πράσινων κάδων στην Καλαμαριά

16:05 28/7/2025

Ο Δήμος Καλαμαριάς συνεχίζει με συνέπεια τις εντατικές εργασίες καθαρισμού

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Δευτέρα στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Δευτέρα στην Καλαμαριά

09:00 28/7/2025

Δευτέρα 28/7

ΚΘΒΕ: Η «Μήδεια» του Μποστ στο Θέατρο Δάσους

ΚΘΒΕ: Η «Μήδεια» του Μποστ στο Θέατρο Δάσους

20:00 27/7/2025

Πέμπτη 31/07

Με ανανεωμένη όψη στην 89η ΔΕΘ ο Πύργος του ΟΤΕ

Με ανανεωμένη όψη στην 89η ΔΕΘ ο Πύργος του ΟΤΕ

13:10 27/7/2025

Κατεβαίνουν οι σκαλωσιές

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Κυριακή στην Καλαμαριά

Εφημερεύοντα Φαρμακεία την Κυριακή στην Καλαμαριά

09:00 27/7/2025

Κυριακή 27/7

Κλασικά Έπιπλα