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
 

Αλλαζει ο χάρτης των υγειονομικών περιφερειών

Αλλαζει ο χάρτης των υγειονομικών περιφερειών

09:51 21/9/2017

Σε ποια Υγειονομική Περιφέρεια θα υπάγονται τα νοσοκομεία της Θεσσαλονίκης;

Στα 10 ευρώ το πακέτο τα τσιγάρα στη Γαλλία

Στα 10 ευρώ το πακέτο τα τσιγάρα στη Γαλλία

09:44 21/9/2017

έως το 2020

Αφαίρεση διπλώματος για όσους συλληφθούν 2η φορά υπό την επήρεια αλκοόλ

Αφαίρεση διπλώματος για όσους συλληφθούν 2η φορά υπό την επήρεια αλκοόλ

09:39 21/9/2017

οι διατάξεις που προωθούνται από το υπουργείο Δικαιοσύνης

Βρέθηκε οδηγός σχολικού λεωφορείου χωρίς δίπλωμα!

Βρέθηκε οδηγός σχολικού λεωφορείου χωρίς δίπλωμα!

08:57 21/9/2017

το ειδαμε κ αυτο

Καθολικός εμβολιασμός σε καταυλισμούς για την ιλαρά

Καθολικός εμβολιασμός σε καταυλισμούς για την ιλαρά

08:44 21/9/2017

ΚΕΕΛΠΝΟ

Φεύγει η Περιφέρεια Κεντρ. Μακεδονίας από το Αλλατίνι - Τι θα γίνει το κτίριο;

Φεύγει η Περιφέρεια Κεντρ. Μακεδονίας από το Αλλατίνι - Τι θα γίνει το κτίριο;

08:21 21/9/2017

αλλάζει φυσιογνωμία

Σε χέρια ιδιώτη η παραλία Καρύδι στη Βουρβουρού

Σε χέρια ιδιώτη η παραλία Καρύδι στη Βουρβουρού

08:00 21/9/2017

Ιδιώτης θα εκμεταλλευτεί την γνωστή παραλία

Η νέα καμπάνια για τα αξιοθέατα κοντά στη Θεσσαλονίκη

Η νέα καμπάνια για τα αξιοθέατα κοντά στη Θεσσαλονίκη

07:47 21/9/2017

Μόνο 60 λεπτά μακριά

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

Κλασικά Έπιπλα