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
 

Αστερόκοσμος: Το πρόγραμμα εκδηλώσεων

Αστερόκοσμος: Το πρόγραμμα εκδηλώσεων

11:39 9/12/2017

αναλυτικά

Πρόσβαση σε ποιοτικό πόσιμο νερό αποκτούν τα μεγάλα αστικά κέντρα

Πρόσβαση σε ποιοτικό πόσιμο νερό αποκτούν τα μεγάλα αστικά κέντρα

11:28 9/12/2017

με χρηματοδότηση από το ΕΣΠΑ

Δύο ακόμα αεροπορικές εταιρείες, σταματούν τα δρομολόγια από και προς το αεροδρόμιο ''Μακεδονία''

Δύο ακόμα αεροπορικές εταιρείες, σταματούν τα δρομολόγια από και προς το αεροδρόμιο ''Μακεδονία''

11:11 9/12/2017

θα προσγειώνονται και θα απογειώνονται στο αεροδρόμιο ''Μ. Αλέξανδρος'' της Καβάλας

Καλαμαριά -  Δείτε τα προγράμματα των παιδικών Βιβλιοθηκών τον Δεκέμβριο

Καλαμαριά - Δείτε τα προγράμματα των παιδικών Βιβλιοθηκών τον Δεκέμβριο

11:05 9/12/2017

Ο δημιουργικός κόσμος των βιβλιοθηκών

Καλαμαριά - Χορήγηση αδειών υπαίθριας δραστηριότητας «ΛΟΥΝΑ ΠΑΡΚ» μπροστά στο Δημαρχείο

Καλαμαριά - Χορήγηση αδειών υπαίθριας δραστηριότητας «ΛΟΥΝΑ ΠΑΡΚ» μπροστά στο Δημαρχείο

10:21 9/12/2017

στην πλατεία προσφυγικού Ελληνισμού

Χριστουγεννιατικο 2ήμερο bazzar στη Συζωή

Χριστουγεννιατικο 2ήμερο bazzar στη Συζωή

09:39 9/12/2017

δειτε ποτε

Αστερόκοσμος: Ανοίγει το χριστουγεννιάτικο χωριό της Θεσσαλονίκης

Αστερόκοσμος: Ανοίγει το χριστουγεννιάτικο χωριό της Θεσσαλονίκης

09:37 9/12/2017

ώρες λειτουργίας

Δήμος Καλαμαριάς - Πρόσληψη προσωπικού με σύμβαση ορισμένου χρόνου

Δήμος Καλαμαριάς - Πρόσληψη προσωπικού με σύμβαση ορισμένου χρόνου

09:31 9/12/2017

Κατεβάστε την προκήρυξη

Άναψε το Χριστουγεννιάτικο Δέντρο στην Καλαμαριά

Άναψε το Χριστουγεννιάτικο Δέντρο στην Καλαμαριά

09:25 9/12/2017

δίνοντας το σήμα για την επίσημη έναρξη των χριστουγεννιάτικων εκδηλώσεων

Καιρός: Βροχές, καταιγίδες και χιόνια! Έκτακτο δελτίο επιδείνωσης

Καιρός: Βροχές, καταιγίδες και χιόνια! Έκτακτο δελτίο επιδείνωσης

09:12 9/12/2017

Χαλάει ο καιρός από σήμερα

Κλασικά Έπιπλα