Неурознанственици су обучавали неуронске мреже да преведу сигнале мозга у артикулативни говор

Користећи технологију скенирања можданих валоваНаучници са Универзитета Колумбија (САД) створили су уређај способан за превођење мисли у артикулисан говор. Резултати ове студије, објављени у часопису Сциентифиц Репортс, представљају важан корак у побољшању интерфејса између мозга и рачунара. У будућности, такве уређаје могу користити људи који су изгубили способност говора као резултат повреде или болести.

Развити могућности повезивања уређајаговорни синтисајзер и умјетна интелигенција аутор Неуробиолог Неем Месгарани, аутор студије, и његове колеге су се окренули најновијим достигнућима на пољу технологија дубоког стројног учења и синтезе говора. Резултат њиховог рада је вокодер заснован на вештачкој интелигенцији, способан да прилично тачно интерпретира мождану активност директно из слушног кортекса, а затим је преводи у препознатљив говор. Аутори рада наводе да је говор у овом случају веома компјутеризован, али људи у већини случајева препознају те речи.

Према ауторима, у срцу новог уређаја,Користи се за репродукцију резултирајућег говора, користи се иста технологија која се користи у дигиталним асистентима као што су Алека, Сири и Гоогле Ассистант.

У почетку су стручњаци исправно обучавали вокодер.интерпретирати људску активност мозга. У том циљу, научници су позвали пет добровољаца који су у то време били подвргнути лечењу епилепсије да учествују у експерименту. Свих пет су имплантиране електроде за читање електроенцефалограма у слушни кортекс.

"Питали смо пацијенте који пате од епилепсије,који су већ подвргнути хируршком третману мозга, слушају реченице које изговарају различити људи. Истовремено, анализирали смо обрасце у мозговној активности пацијената. На резултујућим неуронским моделима и наученом вокодеру, ”- објашњава Месгарани.

Пацијенти су замољени да слушају снимке у којимаактери су читали секвенце бројева од 0 до 9. Истовремено, научници су забиљежили сигнале мозга, а затим их прослиједили кроз вокодер, сигнале за које су, ради веће јасноће, исправили неуронску мрежу, која је анализирала звукове самог вокодера, који су те сигнале анализирали. Као резултат тога, могли сте чути роботски глас који понавља низ изговорених бројева. За процену резултата, научници су позвали 11 особа са одличним слухом.

Показало се да људи могу препознати те ријечиу око 75% случајева, што увелико премашује све претходне покушаје. Осетљиви вокодер и моћне неуронске мреже генерисали су звукове које су пацијенти слушали са невероватном прецизношћу “, каже Месгарани.

У будућности ће тим Месгарани предаватинеуронска мрежа за изговарање сложенијих ријечи, фраза, па чак и цијелих реченица. Након тога, они желе да развију имплант који може превести мисли особе у пуноправан говор.

„На пример, ако власник имплантата мисли: "Треба ми чаша воде", наш систем броји сигнале из мозга и преводи их у говор. Ово ће дати свакоме ко је изгубио способност да говори због повреде или болести, нову прилику да комуницира са спољним светом “, додаје Месгарани.

Можете разговарати о развоју америчких научника у нашем телеграму.