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
 

«ΠοδηλατίΖω με ασφάλεια» στη Θεσσαλονίκη

«ΠοδηλατίΖω με ασφάλεια» στη Θεσσαλονίκη

13:20 11/5/2018

Ποδηλατική δράση από τον κεντρικό δήμο και την Τροχαία

Θεσσαλονίκη - Που θα έχουμε διακοπές νερού

Θεσσαλονίκη - Που θα έχουμε διακοπές νερού

13:07 11/5/2018

ΕΥΑΘ

Μητρόπολη Καλαμαριάς - Ξεκίνησαν οι αιτήσεις για τις κατασκηνώσεις

Μητρόπολη Καλαμαριάς - Ξεκίνησαν οι αιτήσεις για τις κατασκηνώσεις

12:55 11/5/2018

δείτε λεπτομέρειες

Τουρνουά αγάπης στην Καλαμαριά στις 13 Μαΐου

Τουρνουά αγάπης στην Καλαμαριά στις 13 Μαΐου

12:12 11/5/2018

στο Δημοτικό Αθλητικό Κέντρο Καλαμαριάς

ΠΟΝΤΟΣ ΔΙΚΑΙΩΜΑ ΚΑΙ ΥΠΟΧΡΕΩΣΗ ΣΤΗ ΜΝΗΜΗ -Πολυθεματική έκθεση

ΠΟΝΤΟΣ ΔΙΚΑΙΩΜΑ ΚΑΙ ΥΠΟΧΡΕΩΣΗ ΣΤΗ ΜΝΗΜΗ -Πολυθεματική έκθεση

12:05 11/5/2018

ΔΕΘ - περιπτερο 2

Καλαμαριά - Άρχισε η συλλογή ένδυσης και υπόδησης στην Τράπεζα Ιματισμού του Δήμου

Καλαμαριά - Άρχισε η συλλογή ένδυσης και υπόδησης στην Τράπεζα Ιματισμού του Δήμου

11:59 11/5/2018

κάθε Δευτέρα και Πέμπτη

Ανοιχτό Πανεπιστήμιο Δήμου Καλαμαριάς: 11η διάλεξη «ΠΟΛΙΤΗΣ – ΠΟΛΗ – ΠΟΛΙΤΕΙΑ»

Ανοιχτό Πανεπιστήμιο Δήμου Καλαμαριάς: 11η διάλεξη «ΠΟΛΙΤΗΣ – ΠΟΛΗ – ΠΟΛΙΤΕΙΑ»

11:06 11/5/2018

Η προσέλευση του κοινού είναι δωρεάν

Καλαμαριά - Εκδήλωση προληπτικού ελέγχου και ενημέρωσης για την οστεοπόρωση

Καλαμαριά - Εκδήλωση προληπτικού ελέγχου και ενημέρωσης για την οστεοπόρωση

10:55 11/5/2018

Η είσοδος για τις ομιλίες είναι ελεύθερη για όλους

Μεχρι πότε θα παραμείνουν χωρίς ρεύμα περιοχές της Θεσσαλονίκης

Μεχρι πότε θα παραμείνουν χωρίς ρεύμα περιοχές της Θεσσαλονίκης

10:01 11/5/2018

3 υποσταθμοί που έχουν υποστεί σοβαρές ζημιές

Καλαμαριά: 3 άτομα με σύμβαση ορισμένου χρόνου, ζητά η ΔΕΤΕΚ

Καλαμαριά: 3 άτομα με σύμβαση ορισμένου χρόνου, ζητά η ΔΕΤΕΚ

09:28 11/5/2018

δειτε την ανακοίνωση

Κλασικά Έπιπλα