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
 

Η μεγαλύτερη γέφυρα της Ευρώπης είναι γεγονός και προκαλεί δέος

Η μεγαλύτερη γέφυρα της Ευρώπης είναι γεγονός και προκαλεί δέος

01:20 21/5/2018

pics & vids

Η Ελλάδα κέρδισε 53 βραβεία σε παγκόσμιο διαγωνισμό ελαιόλαδου

Η Ελλάδα κέρδισε 53 βραβεία σε παγκόσμιο διαγωνισμό ελαιόλαδου

01:17 21/5/2018

ΝΥIOOC

Ο καιρός σήμερα στην Καλαμαριά

Ο καιρός σήμερα στην Καλαμαριά

22:27 20/5/2018

Δευτέρα 21 Μαιου

Εξάρθρωση συμμορίας που διακινούσε κοκαΐνη

Εξάρθρωση συμμορίας που διακινούσε κοκαΐνη

18:32 20/5/2018

Είχαν κρύψει 16 κιλά σε αυτοκίνητο

Δύο προσαγωγές υπόπτων για την επίθεση σε βάρος του Μπουτάρη

Δύο προσαγωγές υπόπτων για την επίθεση σε βάρος του Μπουτάρη

18:29 20/5/2018

οι έρευνες συνεχίζονται

Τρέχουμε στην παραλία... και βοηθάμε τα σχολεία της πόλης μας!

Τρέχουμε στην παραλία... και βοηθάμε τα σχολεία της πόλης μας!

18:22 20/5/2018

"Βίκος Street Relays"

ΔΕΗ: Μεγαλύτερη προκαταβολή, λιγότερες δόσεις για όσους χρωστούν

ΔΕΗ: Μεγαλύτερη προκαταβολή, λιγότερες δόσεις για όσους χρωστούν

18:20 20/5/2018

Το νέο "σταυρόλεξο" για τους διακανονισμούς οφειλών

Στο μέλλον θα σας προσλαμβάνει ένα ρομπότ

Στο μέλλον θα σας προσλαμβάνει ένα ρομπότ

15:17 20/5/2018

Mya

Τι προβλέπει η συμφωνία σε εργασιακά, συντάξεις και επιδόματα

Τι προβλέπει η συμφωνία σε εργασιακά, συντάξεις και επιδόματα

04:46 20/5/2018

ΤΕΧΝΙΚΗ ΣΥΜΦΩΝΙΑ

Έκλεισε η τεχνική συμφωνία με τους θεσμούς - «Κλείδωσε» ο νέος ΕΝΦΙΑ

Έκλεισε η τεχνική συμφωνία με τους θεσμούς - «Κλείδωσε» ο νέος ΕΝΦΙΑ

04:44 20/5/2018

ΤΟ ΔΝΤ ΕΠΙΜΕΝΕΙ ΣΤΟ ΧΡΕΟΣ

Κλασικά Έπιπλα