Η τεχνητή νοημοσύνη αποκωδικοποιεί την ομιλία από τη δραστηριότητα του εγκεφάλου

Η τεχνητή νοημοσύνη αποκωδικοποιεί την ομιλία

από τη δραστηριότητα του εγκεφάλου

Η τεχνολογία, που δοκιμάστηκε σε ασθενείς με επιληψία που είχαν ήδη εμφυτευμένα ηλεκτρόδια στον εγκέφαλό τους, περιορίζεται σήμερα σε 30-50 προτάσεις.

Η ιδέα της επικοινωνίας μέσω ενός συνδετικού κρίκου εγκεφάλου-μηχανής είναι κάτι που έχει μεταμορφωθεί από την επιστημονική φαντασία σε απόδειξη της ιδέας μέσα σε δύο δεκαετίες. Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature Neuroscience ισχυρίζεται ότι έλαβε το επόμενο μικρό βήμα χρησιμοποιώντας τη τεχνητή νοημοσύνη για να ερμηνεύσει την εγκεφαλική δραστηριότητα, ενώ τα άτομα άκουσαν τις προτάσεις σε κείμενο. «Δεν είμαστε ακόμα εκεί, αλλά πιστεύουμε ότι αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση μιας ομιλίας», αναφέρει ο συν-συγγραφέας του περιοδικού «TheGuardian», JosephMakinτου Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο.

Κάθε ένας από τους τέσσερις συμμετέχοντες που συμμετείχαν στη μελέτη είχε ιστορικό επιληπτικών κρίσεων και είχαν ήδη εμφυτευθεί ηλεκτρόδια στους εγκεφάλους τους για να γίνει παρακολούθηση της δραστηριότητας. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτούς τους αισθητήρες για να παρακολουθήσουν τη δραστηριότητα του εγκεφάλου ενώ 50 προκαθορισμένες προτάσεις εξερευνήθηκαν δυνατά, παρέχοντας δεδομένα για την αποκωδικοποίηση του νευρικού δικτύου. Οι προτάσεις ήταν ευρέως ποικίλες στο πλαίσιο και στην δομή, συμπεριλαμβανομένων των «Η Tina Turner είναι τραγουδίστρια της ποπ», «η γυναίκα κρατάει μια σκούπα», και «ένα μικρό πουλί παρακολουθεί την αναταραχή».

Η ανάγνωση της εγκεφαλικής δραστηριότητας και του ήχου των προφορικών προτάσεων αποτέλεσαν στοιχεία ενός αλγορίθμου, που έμαθε να αναγνωρίζει τον τρόπο με τον οποίο διαμορφώθηκαν τα μέρη

του λόγου. Τα αρχικά αποτελέσματα ήταν εξαιρετικά ανακριβή, για παράδειγμα, ερμηνεύοντας την εγκεφαλική δραστηριότητα από την ακρόαση της φράσης «φορούσε ζεστές μάλλινες φόρμες» ως «η όαση ήταν ένας αντικατοπτρισμός». Όπως το πρόγραμμα εξελίχθηκε με την πάροδο του χρόνου, ήταν σε θέση να κάνει μεταφράσεις με περιορισμένα λάθη, όπως η ερμηνεία της εγκεφαλικής δραστηριότητας σε απάντηση στην ακρόαση «η σκάλα χρησιμοποιήθηκε για τη διάσωση της γάτας και του ανθρώπου» ως «ποια σκάλα θα χρησιμοποιηθεί για τη διάσωση της γάτας και του ανθρώπου».

«Αν προσπαθήσετε να πάτε έξω από τις [50 φράσεις που χρησιμοποιούνται] η αποκωδικοποίηση γίνεται χειρότερη», εξηγεί ο Makin στο The Guardian.

Το BBC περιγράφει το πρόγραμμα ως εκμάθηση πώς να αποκωδικοποιήσει κανείς μεμονωμένες λέξεις, όχι μόνο τις πλήρεις προτάσεις, γεγονός που καθιστά πιο πιθανό να αποκωδικοποιηθεί με ακρίβεια η ομιλία σε νέες φράσεις που ακολουθούν. Το πρόγραμμα αύξησε επίσης την ακρίβειά του κατά τη μετάβαση από έναν συμμετέχοντα στο επόμενο, επιδεικνύοντας πλαστικότητα στην εκμάθηση από πολλούς ανθρώπους.

Αν και η ερμηνεία των περιορισμένων προτάσεων έχουν προχωρήσει ένα βήμα μπροστά, εξακολουθεί να απέχει παρασάγγας από την τελειοποίηση της αγγλικής ως συνόλου, παραδέχονται οι συντάκτες.

«Παρόλο που θα θέλαμε να αποκτήσουν οι αποκωδικοποιητές τη δυνατότητα να μάθουν και να εκμεταλλευτούν τις κανονικότητες της γλώσσας», γράφουν οι ερευνητές στην έρευνά τους «παραμένει να δείξουμε πόσα δεδομένα θα χρειάζονταν για να επεκταθούμε από τις μικροσκοπικές μας γλώσσες σε μια γενικότερη μορφή αγγλικών».

Μια πιθανή χρήση αυτής της τεχνολογίας είναι η επικοινωνία με κάποιον που αντιμετωπίζει σύνδρομο κλειδώματος, ένα άτομο που μπορεί να ακούει και να κατανοεί το περιβάλλον του χωρίς κανενός είδους επικοινωνία, αλλά το πρόγραμμα αυτό εξακολουθεί να βασίζεται στην εγκεφαλική δραστηριότητα από την ακρόαση μιας ομιλούμενης λέξης, όχι απλές σκέψεις, αναφέρει στο TheGuardian, ο Christian Herff, ειδικός διεπαφής εγκεφάλου-μηχανής στο Πανεπιστήμιο του Μάαστριχτ, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. Ακόμη, σημειώνει ότι αυτό είναι ένα σημαντικό επίτευγμα το γεγονός ότι μια μηχανή ήταν σε θέση να ερμηνεύσει την ομιλία τόσο καλά σε λιγότερο από μία ώρα με κάθε συμμετέχοντα, όχι αρκετές ώρες όπως έχει δει σε προηγούμενες μελέτες. «Με αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνουν επίπεδα ακρίβειας που δεν έχουν επιτευχθεί μέχρι στιγμής», αναφέρει.

Πηγή: The Scientist

Καλομοίρα Κ. Σακελλαράκη - Stagiaire EEB

Αναδημοσίευση από: http://www.bioethics.gr/index.php/el/anakoinosis/2719-13-05-2020