Εμφύτευμα μετατρέπει εγκεφαλικά σήματα σε ομιλία και σε πραγματικό χρόνο

[Axlmon]

Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Ντέιβις, ανέπτυξαν ένα εγκεφαλικό εμφύτευμα που μετατρέπει τα εγκεφαλικά σήματα σε ομιλία σε πραγματικό χρόνο, σηματοδοτώντας ένα σημαντικό βήμα προς την κατεύθυνση ενός πλήρως ψηφιακού φωνητικού συστήματος.

Η ομάδα με επικεφαλής την Maitreyee Wairagkar, ερευνήτρια νευροπροσθετικής στο UC Davis, δημιούργησε μια συσκευή που επιτρέπει σε ασθενείς με παράλυση να επικοινωνούν με φυσικό τρόπο, διατηρώντας το δικό τους ρυθμό ομιλίας και την ικανότητα να διαμορφώνουν τον τόνο της φωνής τους.

"Ο κύριος στόχος μας είναι η δημιουργία μιας ευέλικτης νευροπρόσθεσης ομιλίας που επιτρέπει σε έναν ασθενή με παράλυση να μιλά όσο το δυνατόν πιο άνετα, διαχειριζόμενος το δικό του ρυθμό, καθώς και να είναι περισσότερο εκφραστικός, προσφέροντάς του τη δυνατότητα του να διαμορφώνει τον τόνο της φωνής του", δήλωσε η Wairagkar.

Σύμφωνα με τον Sergey Stavisky, νευροεπιστήμονα στο UC Davis και έναν από τους κύριους συγγραφείς της μελέτης, προηγούμενα συστήματα είχαν σημαντικούς περιορισμούς. Προγενέστερα εμφυτεύματα μετέφραζαν τα εγκεφαλικά σήματα σε κείμενο, με περιορισμένο λεξιλόγιο περίπου 1.300 λέξεων και σημαντική καθυστέρηση στην απόκριση.

Η νέα συσκευή, αντίθετα, μεταφράζει τα εγκεφαλικά σήματα απευθείας σε ήχους, όχι λέξεις, και το κάνει σχεδόν ακαριαία - με καθυστέρηση μόλις 10 χιλιοστών του δευτερολέπτου.

Στη μελέτη συμμετείχε ένας 46χρονος άνδρας με ALS (αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση), με την κωδική ονομασία T15. Όπως εξήγησε ο David M. Brandman, νευροχειρουργός και ένας από τους συγγραφείς της μελέτης: "Είναι σοβαρά παράλυτος και όταν προσπαθεί να μιλήσει, είναι πολύ δύσκολο να τον καταλάβεις. Τον γνωρίζω εδώ και αρκετά χρόνια, και όταν μιλάει, καταλαβαίνω ίσως το 5% από αυτά που λέει."

Για τη λειτουργία του συστήματος, 256 μικροηλεκτρόδια εμφυτεύτηκαν στην κοιλιακή προκεντρική έλικα του εγκεφάλου του ασθενούς, μια περιοχή υπεύθυνη για τον έλεγχο των μυών του φωνητικού συστήματος. Τα σήματα από τα ηλεκτρόδια στέλνονται σε έναν αλγόριθμο τεχνητής νοημοσύνης που αποκωδικοποιεί τα σήματα και εξάγει χαρακτηριστικά ομιλίας όπως ο τόνος. Tα χαρακτηριστικά αυτά τροφοδοτούν έναν αλγόριθμο σύνθεσης ομιλίας σχεδιασμένο να ακούγεται όπως η φωνή του T15 πριν ασθενήσει.

Στις δοκιμές, το σύστημα πέτυχε 100% κατανόηση όταν οι ακροατές έπρεπε να αντιστοιχίσουν μια ηχογράφηση με μία από έξι προτεινόμενες προτάσεις. Ωστόσο, σε ελεύθερη μεταγραφή, χωρίς προτεινόμενες επιλογές, το ποσοστό σφάλματος ήταν 43,75% - που σημαίνει ότι οι συμμετέχοντες αναγνώρισαν σωστά λίγο περισσότερες από τις μισές λέξεις. Σε κάθε περίπτωση, η επίδοση αυτή αποτελεί σημαντική βελτίωση συγκριτικά με την ομιλία του T15 χωρίς βοήθεια, όπου το ποσοστό σφάλματος ήταν 96,43%.

"Δεν έχουμε φτάσει στο σημείο όπου το σύστημα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε ανοιχτές συζητήσεις. Προσωπικά, το θεωρώ ως ένα πείραμα που δείχνει ότι το σκεπτικό μας είναι βάσιμο", εξήγησε ο Stavisky, υποστηρίζοντας ότι η χρήση περισσότερων ηλεκτροδίων θα μπορούσε να βελτιώσει μελλοντικές εκδοχές του συστήματος.

Η Paradromics, μια νεοφυής εταιρεία που εστιάζει σε διεπαφές εγκεφάλου-υπολογιστή με έδρα το Όστιν του Τέξας, σχεδιάζει ήδη κλινικές δοκιμές ενός συστήματος με 1.600 ηλεκτρόδια και βρίσκεται στο στάδιο εξασφάλισης έγκρισης από τις αρμόδιες αρχές των ΗΠΑ. Ο Brandman θα είναι ο επικεφαλής ερευνητής για αυτές τις δοκιμές, οι οποίες θα πραγματοποιηθούν στο UC Davis.

Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο

[ashoka21]

μπραβο!

[NiKoSmile]

Περίεργη φώτο πάντως! Από ΑΙ είναι...; Αυτός βαμμένα νύχια και η άλλη των τον τσιπώνει με μίνι και τα μαλλιά ελεύθερα; 

Επεξ/σία 8 Ιουλίου από NiKoSmile

[Retromaniac]

1 ώρα πριν, NiKoSmile είπε

Περίεργη φώτο πάντως! Από ΑΙ είναι...; Αυτός βαμμένα νύχια και η άλλη των τσιπώνει με μίνι και τα μαλλιά ελεύθερα; 

Έχουν δώσει τη τεχνολογία σε νυχούδες για να μη χρειάζεται να ανοίγουν καταστήματα, μάλλον.

[cr77]

2 ώρες πριν, NiKoSmile είπε

Περίεργη φώτο πάντως! Από ΑΙ είναι...; Αυτός βαμμένα νύχια και η άλλη των τον τσιπώνει με μίνι και τα μαλλιά ελεύθερα; 

Πες μας τώρα κ από πάνω ότι δεν σου φαίνεται κατάλληλος ο χώρος για εγχείρηση στον εγκέφαλο!!

(Με εμφύτευση μαλλιών μοιάζει περισσότερο, ας έβαζαν καμιά παλιά φωτογραφία του ΛΕΠΑ)

[freegr]

Το είπανε ότι η επιστημονική φαντασία πλέον γίνεται πραγματικότητα και έχουμε να δούμε θετικά ελπίζω 

[christos2413]

Με ξεπερναει το γεγονος οτι βρηκαμε λυση σε αυτο και δεν εχουμε βρει στην αντιμετωπιση του καρκινου...

Μην ακουω για συνωμοσιες κλπ γιατι φευγουν και πλουσιοι και επιφανεις που εχουν προσβαση και κυκλο.

[georgiosmag]

14 ώρες πριν, NiKoSmile είπε

Περίεργη φώτο πάντως! Από ΑΙ είναι...; Αυτός βαμμένα νύχια και η άλλη των τον τσιπώνει με μίνι και τα μαλλιά ελεύθερα; 

και αυτή και το κείμενο που διαβάζουμε αυτή τη στιγμή και όλο το ινσόμνια αλλά και αυτό που ζουμε.. πλέον για τίποτε δεν είμαστε σίγουροι

 

2 ώρες πριν, christos2413 είπε

Με ξεπερναει το γεγονος οτι βρηκαμε λυση σε αυτο και δεν εχουμε βρει στην αντιμετωπιση του καρκινου...

Μην ακουω για συνωμοσιες κλπ γιατι φευγουν και πλουσιοι και επιφανεις που εχουν προσβαση και κυκλο.

Ο καρκίνος έχει 1000 μορφές. Κάποιες θεραπεύονται μια χαρά και κάποιες ΟΧΙ έχεις δεν έχει λεφτά φάρμακα κλπ. Όταν είναι επιθετικός τελειώνει εκεί η ιστορία. Και αυτοί που έχουν τα φράγκα απλώς παίρνουν μια μικρή παράταση.. δηλαδή ο πλούσιος θα πεθάνει σε 6 μήνες δίχως πόνους και ο φτωχός θα πεθάνει σφαδάζοντας σε μια βδομάδα. 

 

[The_Judas]

Δυστυχως τα ακούμε εδώ και χρόνια αλλά έχουν πρόσβαση σε αυτές τις τεχνολογίες μόνοι πολύ λίγοι.

Δεν έβλεπες για παράδειγμα πολύ κόσμο να χρησιμοποιεί τις τεχνολογίες που είχε διαθέσιμες ο Χωκινγκ.