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
 

H NASA θα στείλει ελικόπτερο πάνω από τον Αρη

H NASA θα στείλει ελικόπτερο πάνω από τον Αρη

20:07 12/5/2018

Στην επόμενη αποστολή της

Πρόσληψη 200 ατόμων στο Ταμείο Αρχαιολογικών Πόρων, 13 θέσεις στη Θεσσαλονίκη

Πρόσληψη 200 ατόμων στο Ταμείο Αρχαιολογικών Πόρων, 13 θέσεις στη Θεσσαλονίκη

20:03 12/5/2018

δειτε την προκήρυξη

Πρόσληψη 441 ατόμων στο Λιγνιτικό Κέντρο Δυτικής Μακεδονίας της ΔΕΗ

Πρόσληψη 441 ατόμων στο Λιγνιτικό Κέντρο Δυτικής Μακεδονίας της ΔΕΗ

19:45 12/5/2018

δειτε το εντυπο αιτησης

Έρχονται αλλαγές στο νόμο Κατσέλη

Έρχονται αλλαγές στο νόμο Κατσέλη

19:43 12/5/2018

πρόθεση της κυβέρνησης

Πάνω από 200.000 ευρώ η οικονομική ζημιά για τους εκθέτες της Ανθοέκθεσης

Πάνω από 200.000 ευρώ η οικονομική ζημιά για τους εκθέτες της Ανθοέκθεσης

19:39 12/5/2018

στον αύλειο χώρο του Διεθνούς Εκθεσιακού Κέντρου Θεσσαλονίκης

Σύλληψη 35χρονης για ναρκωτικά στη Θεσσαλονίκη

Σύλληψη 35χρονης για ναρκωτικά στη Θεσσαλονίκη

19:34 12/5/2018

πανω απο 5 κιλα ηρωίνης

Κατεδαφίζει το κέντρο πυρηνικών δοκιμών της η Βόρεια Κορέα

Κατεδαφίζει το κέντρο πυρηνικών δοκιμών της η Βόρεια Κορέα

19:26 12/5/2018

στο πλαίσιο υλοποίησης της δέσμευσης της

ΟΑΕΔ: Νέα εργαστήρια ενεργοποίησης ανέργων στη Θεσσαλονίκη

ΟΑΕΔ: Νέα εργαστήρια ενεργοποίησης ανέργων στη Θεσσαλονίκη

19:20 12/5/2018

και στην Αττική

Πλαστική σακούλα βρέθηκε ακόμη και στο βαθύτερο σημείο των ωκεανών!

Πλαστική σακούλα βρέθηκε ακόμη και στο βαθύτερο σημείο των ωκεανών!

19:06 12/5/2018

στην Τάφρο των Μαριανών

Είδες η ΔΕΗ; Είδες τα ΕΛΤΑ; Σε απόγνωση τα νοικοκυριά

Είδες η ΔΕΗ; Είδες τα ΕΛΤΑ; Σε απόγνωση τα νοικοκυριά

19:03 12/5/2018

Τι λεει το Ινστιτούτο Καταναλωτών

Κλασικά Έπιπλα