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
 

Τουρκία: «Πλήρης ένταξή μας στην ΕΕ αλλιώς

Τουρκία: «Πλήρης ένταξή μας στην ΕΕ αλλιώς "αντίο" στη συμφωνία για τους μετανάστες»

16:18 19/1/2018

''με δεδομένη την τρέχουσα κατάσταση η Άγκυρα δεν έχει λόγο να...''

 Οι δρόμοι που θα κλείσουν την Κυριακή λόγω του Συλλαλητηρίου για τη Μακεδονία

Οι δρόμοι που θα κλείσουν την Κυριακή λόγω του Συλλαλητηρίου για τη Μακεδονία

16:05 19/1/2018

Διεύθυνση Τροχαίας Θεσσαλονίκης

Μπαίνουν υποχρεωτικά POS σε ακόμη 58 επαγγέλματα (λίστα)

Μπαίνουν υποχρεωτικά POS σε ακόμη 58 επαγγέλματα (λίστα)

15:11 19/1/2018

δειτε τα

Ανοιχτά οκτώ προγράμματα για προσλήψεις χιλιάδων ανέργων

Ανοιχτά οκτώ προγράμματα για προσλήψεις χιλιάδων ανέργων

14:08 19/1/2018

ΟΑΕΔ

Ανακοίνωση της ΠΑΕ ΑΡΗΣ για την Μακεδονία

Ανακοίνωση της ΠΑΕ ΑΡΗΣ για την Μακεδονία

12:59 19/1/2018

Η Μακεδονία είναι μια, μοναδική και ελληνική

Καλαμαριά - Την πρωτοχρονιάτικη πίτα του έκοψε ο σύλλογος ''Καλλίστη''

Καλαμαριά - Την πρωτοχρονιάτικη πίτα του έκοψε ο σύλλογος ''Καλλίστη''

12:42 19/1/2018

φωτογραφίες

Καλαμαριά - Την πρωτοχρονιάτικη πίτα του έκοψε ο σύλλογος

Καλαμαριά - Την πρωτοχρονιάτικη πίτα του έκοψε ο σύλλογος "Η Αγία Παρασκευή"

12:15 19/1/2018

Πολιτιστικός Σύλλογος Προσφύγων Μικρασιατών Ν. Κρήνης "Η Αγία Παρασκευή"

Λεωφορείο του ΟΑΣΘ ξέφυγε από την πορεία του και «καβάλησε» πεζοδρόμιο!

Λεωφορείο του ΟΑΣΘ ξέφυγε από την πορεία του και «καβάλησε» πεζοδρόμιο!

12:01 19/1/2018

ΦΩΤΟ

Μετρό - Παρουσία Σπίρτζη η άφιξη του «Φρίξου» στον σταθμό Καλαμαριά

Μετρό - Παρουσία Σπίρτζη η άφιξη του «Φρίξου» στον σταθμό Καλαμαριά

11:57 19/1/2018

ξεκινάνε οι πρόδρομες εργασίες των επεκτάσεων

Κλείνουν τα Κέντρα Εκπαίδευσης Νεοσυλλέκτων

Κλείνουν τα Κέντρα Εκπαίδευσης Νεοσυλλέκτων

11:48 19/1/2018

μια απόφαση που αλλάζει τα δεδομένα

Κλασικά Έπιπλα