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
 

Στη Θεσσαλονίκη το 18ο Συνέδριο της Διεθνούς Ένωσης Πολιτικής Υγείας

Στη Θεσσαλονίκη το 18ο Συνέδριο της Διεθνούς Ένωσης Πολιτικής Υγείας

07:42 21/9/2017

δειτε το πρόγραμμα του Συνεδρίου

Εκδήλωση με αφορμή τον τρύγο του αστικού αμπελώνα της Θεσσαλονίκης

Εκδήλωση με αφορμή τον τρύγο του αστικού αμπελώνα της Θεσσαλονίκης

07:38 21/9/2017

παρουσία του Δημάρχου Θεσσαλονίκης

«Τρέξε Χωρίς Τερματισμό» για 4η συνεχόμενη χρονιά

«Τρέξε Χωρίς Τερματισμό» για 4η συνεχόμενη χρονιά

06:27 21/9/2017

στη Νέα Παραλία της Θεσσαλονίκης

Στο Cine Αύρα το

Στο Cine Αύρα το " Βικτώρια & Αμπντούλ "

06:19 21/9/2017

Σήμερα έως και Τετάρτη 27 Σεπτεμβρίου

Παγκόσμια Ημέρα Αλτσχάιμερ

Παγκόσμια Ημέρα Αλτσχάιμερ

06:05 21/9/2017

με σκοπό την ευαισθητοποίηση της κοινής γνώμης για τη νόσο

Διεθνής Ημέρα Ειρήνης

Διεθνής Ημέρα Ειρήνης

06:03 21/9/2017

καθιερώθηκε το 1981 από τον ΟΗΕ

Εορτή του Αγίου Προφήτου Ιωνά

Εορτή του Αγίου Προφήτου Ιωνά

06:01 21/9/2017

21 Σεπτεμβρίου

Καλαμαριά ο καιρός σήμερα

Καλαμαριά ο καιρός σήμερα

00:46 21/9/2017

σήμερα Πέμπτη

Δημιουργείται εθνικό μητρώο δοτών μυελού των οστών για μεταμοσχεύσεις

Δημιουργείται εθνικό μητρώο δοτών μυελού των οστών για μεταμοσχεύσεις

17:04 20/9/2017

Για πρώτη φορά στη χώρα μας

Πέντε πράγματα που «σκοτώνουν» το σπέρμα

Πέντε πράγματα που «σκοτώνουν» το σπέρμα

16:59 20/9/2017

Η υπογονιμότητα στους άνδρες είναι σε άνοδο, σύμφωνα με αρκετές έρευνες

Κλασικά Έπιπλα