Αποκωδικοποιητής μετατρέπει τη σκέψη σε λόγο

23:37 27/4/2019 - Πηγή: thestival.gr

Έναν αποκωδικοποιητή που μπορεί να μετατρέψει τις σκέψεις σε λόγο ανακάλυψαν Αμερικανοί ερευνητές. Μελλοντικά το σύστημα θα μπορέσει να αποκαταστήσει τον λόγο σε ανθρώπους που παραμένουν άφωνοι λόγω παράλυσης ή λόγω νοσημάτων όπως είναι ο καρκίνος του λάρυγγα, η αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση και η νόσος του Πάρκινσον.

«Για πρώτη φορά μπορέσαμε να δημιουργήσουμε ολοκληρωμένες φωνητικές προτάσεις με βάση την εγκεφαλική δραστηριότητα του ατόμου», επισημαίνει ο Εντουαρντ Τσανγκ, καθηγητής νευροχειρουργικής στο Πανεπιστήμιο

της Καλιφόρνιας και συντάκτης της μελέτης. «Αποτελεί μία καταπληκτική απόδειξη επί της αρχής, ότι με την κατάλληλη τεχνολογία στην επιστημονική φαρέτρα, θα καταφέρουμε να προσφέρουμε μία συσκευή η οποία θα μπορεί να εξυπηρετήσει ασθενείς με απώλεια λόγου». Η συγκεκριμένη τεχνολογία υπόσχεται να αλλάξει τις ζωές των ανθρώπων που δεν διαθέτουν επαρκείς ικανότητες επικοινωνίας, κάτι που καθιστά ακόμα και την καθημερινή κουβεντούλα αδύνατη.

Oι συσκευές που συνθέτουν λόγο, όπως αυτή που χρησιμοποιούσε ο Στίβεν Χόκινγκ, συνήθως λειτουργούν με την αναγραφή λέξεων γράμμα γράμμα με τη βοήθεια των κινήσεων του οφθαλμού ή κάποιου μυός του προσώπου. Επιτρέπουν στον ασθενή να εκφέρει οκτώ λέξεις το λεπτό, συγκριτικά με τον φυσικό λόγο, που περιλαμβάνει 100 έως 150 λέξεις.

Προηγούμενες προσπάθειες μετάφρασης της εγκεφαλικής δραστηριότητας σε λόγο εστιάστηκαν, κατά κύριο λόγο, στην αποκρυπτογράφηση του τρόπου με τον οποίο ακούγεται ο ανθρώπινος λόγος στον εγκέφαλο. Ωστόσο, είχαν περιορισμένη επιτυχία.

Ο δρ Τσανγκ και οι συνεργάτες του δοκίμασαν κάτι διαφορετικό. Στόχευσαν στις περιοχές του εγκεφάλου που στέλνουν τις οδηγίες που απαιτούνται για να συντονιστεί η αλληλουχία κινήσεων της γλώσσας, των χειλιών,του σαγονιού και του λάρυγγα.

«Σκεφθήκαμε ότι αν τα κέντρα λόγου στον εγκέφαλο κωδικοποιούν κινήσεις αντί για ήχους, θα έπρεπε να προσπαθήσουμε να κάνουμε το ίδιο, αποκωδικοποιώντας αυτά τα σήματα», εξηγεί ο Γκοπάλα Ανουμαντσιπαλί, ειδικός λόγου στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας που συνυπογράφει τη μελέτη. Ωστόσο, αυτό αποδείχθηκε μία πραγματική πρόκληση όπως περιγράφει και η μελέτη η οποία δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature.

Η επιστημονική ομάδα στρατολόγησε πέντε εθελοντές, οι οποίοι επρόκειτο να υποβληθούν σε νευρολογική επέμβαση προκειμένου να θεραπευτούν από επιληψία. Οι ιατροί εμφύτευσαν προσωρινά ηλεκτρόδια στον εγκέφαλό τους για να προσδιορίσουν την πηγή των επιληπτικών κρίσεων. Ζητήθηκε από τους εθελοντές να διαβάσουν δυνατά εκατοντάδες προτάσεις, ενώ οι επιστήμονες κατέγραφαν την δραστηριότητα στο κέντρο λόγου του εγκεφάλου.

Στη συνέχεια οι ερευνητές εκπαίδευσαν έναν αλγόριθμο να συνταιριάζει τα πρότυπα ηλεκτρικής δραστηριότητας στον εγκέφαλο με τις κινήσεις που συνόδευαν τον λόγο, όπως η πίεση στα χείλια, η σύσφιγξη των φωνητικών χορδών, η μεταβολή της θέσης της γλώσσας.

Έτσι, όπως επισημαίνουν οι ερευνητές, κατάφεραν να δημιουργήσουν μία «εικονική φωνητική οδό», η οποία ελεγχόταν άμεσα από τον εγκέφαλο προκειμένου να δημιουργήσουν μία συνθετική προσέγγιση της ανθρώπινης φωνής.

Πηγή: Εφημερίδα Καθημερινή