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
 

Άσκηση Υποψήφιων Δικηγόρων στο Δήμο Καλαμαριάς

Άσκηση Υποψήφιων Δικηγόρων στο Δήμο Καλαμαριάς

10:19 18/10/2017

Τμήμα Δικαστικού

Θεσσαλονίκη: Πώς θα γίνει νέο εμπορικό κέντρο… πάνω από τα τρένα!

Θεσσαλονίκη: Πώς θα γίνει νέο εμπορικό κέντρο… πάνω από τα τρένα!

10:00 18/10/2017

Η ΓΑΙΑΟΣΕ εκτιμά μια ιδιαίτερη ανάπτυξη στη δυτική Θεσσαλονίκη

Μεγάλες ενεργειακές επενδύσεις στη Βόρεια Ελλαδα - Προσεχως

Μεγάλες ενεργειακές επενδύσεις στη Βόρεια Ελλαδα - Προσεχως

09:56 18/10/2017

εξελίξεις

"Εξοικονομώ κατ’ οίκον" με χρηματοδότηση έως 17.500 ευρώ

09:50 18/10/2017

Στην τελική ευθεία έχει μπει το πολυαναμενόμενο νέο πρόγραμμα

Σήμερα βλέπουμε ταινία στη Θεσσαλονίκη μόνο με 2 ευρώ!

Σήμερα βλέπουμε ταινία στη Θεσσαλονίκη μόνο με 2 ευρώ!

09:45 18/10/2017

CINEPLEXX DAY 2017!

Τραμπ - Τσίπρας: Επενδύσεις, χρέος και εξοπλιστικά

Τραμπ - Τσίπρας: Επενδύσεις, χρέος και εξοπλιστικά

09:43 18/10/2017

Πρόεδρος ΗΠΑ: Η Ελλάδα παρέχει ιδανικές ευκαιρίες για επενδύσεις

Στην Καλαμαριά για τα προβλήματα των εργατικών κατοικιών ο κ. Νεφελούδης

Στην Καλαμαριά για τα προβλήματα των εργατικών κατοικιών ο κ. Νεφελούδης

09:12 18/10/2017

Γενικός Γραμματέας του Υπ. Εργασίας και Κοινωνικών Ασφαλίσεων

Το 9ο Γυμνάσιο Καλαμαριάς συμμετέχει στο πρόγραμμα ERASMUS

Το 9ο Γυμνάσιο Καλαμαριάς συμμετέχει στο πρόγραμμα ERASMUS

07:56 18/10/2017

«Συνεργασία για την καινοτομία και την ανταλλαγή καλών πρακτικών»

Ο καιρός σήμερα στην Καλαμαριά

Ο καιρός σήμερα στην Καλαμαριά

07:33 18/10/2017

Τετάρτη

Πανευρωπαϊκή Ημέρα κατά της Εμπορίας Ανθρώπων

Πανευρωπαϊκή Ημέρα κατά της Εμπορίας Ανθρώπων

07:20 18/10/2017

EU Anti-Trafficking Day

Κλασικά Έπιπλα