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 καιρός σήμερα στην Καλαμαριά

Ο καιρός σήμερα στην Καλαμαριά

22:15 11/5/2018

Σάββατο 12/5

Έρχονται νέες διασταυρώσεις για τους κατόχους ΙΧ

Έρχονται νέες διασταυρώσεις για τους κατόχους ΙΧ

17:02 11/5/2018

Ποιοι μπαίνουν στο στόχαστρο

«Κολλημένοι» στην τηλεόραση και τον υπολογιστή οι Έλληνες

«Κολλημένοι» στην τηλεόραση και τον υπολογιστή οι Έλληνες

16:13 11/5/2018

Eurostat

Τουρκικο κατασκοπευτικό πέταξε πάνω από Ελληνική πυραυλάκατο

Τουρκικο κατασκοπευτικό πέταξε πάνω από Ελληνική πυραυλάκατο

16:07 11/5/2018

Προκλητική πτήση

Γλίτωσε τη φυλακή ο Μαντέλης για τα «μαύρα» της Siemens

Γλίτωσε τη φυλακή ο Μαντέλης για τα «μαύρα» της Siemens

15:43 11/5/2018

ποινή 5 ετών εξαγοράσιμη

Φρίκη - Κατακρεούργησε τη μητέρα του και μετά βγήκε έξω για φαγητό

Φρίκη - Κατακρεούργησε τη μητέρα του και μετά βγήκε έξω για φαγητό

15:40 11/5/2018

στη Ν. Σμύρνη:

Εντοπίστηκε το ναυάγιο του ιστορικού υποβρυχίου «Κατσώνης»

Εντοπίστηκε το ναυάγιο του ιστορικού υποβρυχίου «Κατσώνης»

15:38 11/5/2018

σε βάθος 253 μέτρα

Έρχεται το 5ο Ευρωπαϊκό Παιδικό Φεστιβάλ «Elephantastico» στη Θεσσαλονίκη

Έρχεται το 5ο Ευρωπαϊκό Παιδικό Φεστιβάλ «Elephantastico» στη Θεσσαλονίκη

15:21 11/5/2018

11 με 13 Μάη

Στη δημοσιότητα τα στοιχεία των μελών της μαφίας με τα αντικαρκινικά φάρμακα

Στη δημοσιότητα τα στοιχεία των μελών της μαφίας με τα αντικαρκινικά φάρμακα

13:32 11/5/2018

Ελέγχονται και άλλοι γιατροί

Ξεκίνησε η δημόσια διαβούλευση για το πρώην στρατόπεδο Καρατάσιου

Ξεκίνησε η δημόσια διαβούλευση για το πρώην στρατόπεδο Καρατάσιου

13:28 11/5/2018

έως και την 15η Ιουλίου

Κλασικά Έπιπλα