Aukštesnio nervų veiklos tyrimo instituto inžinieriai sugebėjo sukurti sistemą, kuri mintis paverčia suprantama ir atpažįstama kalba. Kontroliuodama kažkieno smegenų veiklą, technologijos rekonstruoja mintis žodžiais.
Šis mokslinis proveržis kartu su AI ir kalbos sintezatorių galia atveria naują kompiuterio ir smegenų sąveikos erą. Be abejo, tai atveria naujas galimybes žmonėms, kurie dėl vienokių ar kitokių priežasčių prarado galimybę kalbėti.
- „Salik.biz“
„Mūsų balsai padeda palaikyti ryšį su draugais, šeima ir aplinkiniu pasauliu, todėl žmonėms prarasti balso galią dėl sužalojimo ar ligos yra žlugdanti. Tačiau, turėdami šiandieninių žinių, turime potencialų būdą atkurti šią galią. Mes parodėme, kad pasitelkę tinkamą technologiją žmonių mintis gali iššifruoti ir suprasti bet kuris klausytojas “, - sako Nima Mesgarani, Ph. D. ir viena iš tyrimo, atlikto Mortimer B. Zuckerman psichinės elgsenos institute Kolumbijos universitete, autorių.
Dešimtmečius trukęs tyrimas parodė, kad kai žmonės kalba ar net įsivaizduoja kalbantys žodžius, jų smegenyse atsiranda būdingi veiklos modeliai. Aiškus ir atpažįstamas signalo modelis taip pat iškyla, kai klausome, kaip kažkas kalba, arba įsivaizduojame, kad klausome. Ekspertai dešimtmečius bandė iššifruoti šiuos modelius, tačiau tik dabar prieš juos atsivėrė ateitis, kurioje mintys nebegali būti paslėptos smegenyse, o gali būti verčiamos į šnekamąją kalbą.
Tačiau šį žygdarbį nebuvo lengva įvykdyti. Ankstyvieji bandymai iššifruoti daktaro Mesgarani ir kitų asmenų signalus buvo sutelkti į paprastus kompiuterinius modelius, analizuojančius spektrogramas, kurios yra garso dažnių vaizdiniai vaizdai.
Bet dėl to, kad šis požiūris nepadarė nieko panašaus į suprantamą kalbą, gydytojo Mesgarani komanda vietoj to kreipėsi į vokotuvą - kompiuterinį algoritmą, kuris gali sintetinti kalbą po to, kai buvo išmokytas įrašyti žmonių pokalbius.
„Tai yra ta pati technologija, kurią žodžiu atsakydami į mūsų klausimus naudoja„ Amazon Echo “ir„ Apple Siri “, - sakė dr. Mesgarani, kuris taip pat yra elektrotechnikos docentas Fu fondo Kolumbijos inžinerijos ir taikomųjų mokslų mokykloje.
Norėdami išmokyti vokaderį aiškinti smegenų veiklą, daktaras Mesgarani subūrė doktorantą Ashesh Dinesh Mehta, Northwell Health Physician Partners neuromokslo instituto neurochirurgą ir šiandienos straipsnio bendraautorį. Dr Mehta gydo pacientus, sergančius epilepsija, kai kuriems iš jų būtina reguliariai operuoti.
Reklaminis vaizdo įrašas:
„Dirbdami su dr. Mehta, mes paprašėme epilepsijos pacientų, kuriems jau buvo atlikta smegenų operacija, išklausyti įvairių žmonių pasiūlymų, o mes įvertinome jų smegenų veiklą“, - sako dr. Mesgarani. "Šie neuroniniai modeliai išmokė vokoderį."
Tuomet tyrėjai paprašė tų pačių pacientų išklausyti garsiakalbius, tariančius skaičius nuo 0 iki 9, kartu įrašant smegenų signalus, kuriuos vėliau būtų galima perduoti per vokalą. Garsas, kurį vokoderis sukūrė reaguodamas į šiuos signalus, buvo išanalizuotas ir patobulintas naudojant neuroninius tinklus, tokius kaip dirbtinis intelektas, imituojantis neuronų struktūrą biologinėse smegenyse.
Galutinis rezultatas buvo robotas, pakartojantis skaičių seką. Norėdami patikrinti įrašymo tikslumą, dr. Mesgarani ir jos komanda nurodė žmonėms klausytis įrašo ir pranešti apie tai, ką jie girdėjo.
„Mes nustatėme, kad žmonės gali suprasti ir pakartoti garsus maždaug 75% laiko, o tai yra daug geriau nei bet kokie ankstesni bandymai“, - sako daktaras Mesgarani. Suprantamumo pagerėjimas buvo ypač akivaizdus lyginant naujus įrašus su ankstesniais bandymais remiantis spektrograma. "Jausmingas vokalistas ir galingi neuroniniai tinklai garsus, kuriuos pacientai iš pradžių girdėjo nuostabiu tikslumu, atspindėjo".
Dr. Mesgarani ir jos komanda dabar planuoja išbandyti sudėtingesnius žodžius ir sakinius. Jie taip pat ketina atlikti tuos pačius testus su smegenų signalais, kurie sklinda, kai žmogus kalba ar įsivaizduoja kalbą. Galiausiai jie tikisi, kad jų sistema gali būti implanto dalis, panaši į tą, kurią nešioja kai kurie epilepsija sergantys pacientai, o tai dėvėjusiojo mintis tiesiogiai perteikia žodžiais.
„Tokiu atveju, jei lusto savininkas galvoja:„ Man reikia stiklinės vandens “, mūsų sistema gali įsisavinti tos minties generuojamus smegenų signalus ir paversti juos sintetinta žodine kalba“, - sako daktaras Mesgarani. "Tai yra žaidimų keitiklis ir kiekvienam, praradusiam galimybę kalbėti dėl traumos ar ligos, technologijos suteikia naują galimybę bendrauti su juos supančiu pasauliu."
Redakcijos komentaras
Kadangi kai kurie mūsų darbuotojai turi tam tikrą ryšį su neurofiziologija, mes galime absoliučiai vienareikšmiškai teigti, kad minčių skaitymo ir šių minčių perkėlimo į žodžius problema nėra problema, kurią kai kurie filosofijos daktarai gali išspręsti kartu su intelektualiu neurochirurgu. Tai yra užduotis mokslo institutui, kuris išspręs ją šimtą, du šimtus ar daugiau metų. Be to, visai nėra faktas, kad tyrimų institutas išspręs šią problemą - net jei ten bus atsivežti visi NASA superkompiuteriai, ant kurių minia inžinierių imsis imituoti neuroninius tinklus. Tačiau straipsnis moksliniame žurnale nemeluos ir minčių atpažinimo faktas tikrai yra. Kaip tada galima sujungti šiuos du faktus?
Labai paprasta. Per pastaruosius 20-30 metų pasaulyje pasirodė daugybė visiškai neįtikėtinų ir labai sudėtingų technologijų, tokių kaip mikroprocesoriai ir kietieji diskai. Kiekvieną dieną atsiranda vis daugiau naujų išradimų, kurie užrašomi kai kuriems „talentingiems studentams“, kurie, sėdėdami garaže, surinko gabalą iš metalo laužo, už kurį tyrimų institutai kovojo 50 metų. Ir šiuo atveju mes turime panašios genezės išradimą. Tai yra, vystymasis, kuris buvo vykdomas (arba perduotas žmonėms) daugelį metų, neaišku kas, bet kuris buvo užfiksuotas ant tetos ir dėdės iš Kolumbijos.
Tiesą sakant, nėra visiškai jokio skirtumo, kas Vikipediją užrašys kaip technologijos „išradėjus“. Svarbiausia, kad technologija buvo pristatyta pasauliui naudojant mokslinį žurnalą. Be to, kai kuri Kinijos įmonė pradės gaminti tokius „dalykėlius“, kurie pripratins žmones prie pačios idėjos, kad jų galva dabar tapo visiškai skaidri. Trečia, trečiasis etapas bus tas pats Orwello „1984“, kai net bet kurio žmogaus mintis bus galima laisvai perskaityti iš tolo. Pavyzdžiui, pastatydami specialius jutiklius butuose arba integruodami specialų lustą, reaguojantį į smegenų impulsus į kūną. Be to.
Kiekviena technologija, kaip taisyklė, yra priešinga. Pvz., Jei yra nervų impulsų pavertimo žodžiais technologija, tada, naudodamiesi tuo pačiu principu, bet kuriuos žodžius galite paversti kažkieno mintimis. Esant tokiai situacijai, skirtingų šalių prezidentai turi grandiozinę perspektyvą būti palaikomi absoliučiai viso rinkėjų, nes dabar yra techninė galimybė priversti kiekvieną rinkėją net pagalvoti kaip jis - užtenka teisingai moduliuoto signalo įkišti į lizdą.
Apskritai, savaime suprantama, atsiveria nuostabiausios pasaulio perspektyvos ir mes su susidomėjimu stebime įvykių raidą.