Καινοτόμος τεχνολογία «διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή» μπορεί να αναγνωρίζει τις λέξεις που σκέφτεται ένα άτομο και να τις μετατρέπει σε ομιλία, αφού πρώτα λάβει τη συγκατάθεσή του.
ΤηΣε μια νέα μελέτη του Πανεπιστημίου Στάνφορντ που θυμίζει σενάριο επιστημονικής φαντασίας, ερευνητές κατάφεραν να καταγράψουν και να αποκωδικοποιήσουν τη σκέψη – τη «σιωπηλή» φωνή μέσα στο μυαλό μας – σε πραγματικό χρόνο. Επιπλέον, εκπαίδευσαν συστήματα Τεχνητής Νοημοσύνης ώστε να διακρίνουν με ακρίβεια τη σκέψη από τον προφορικό λόγο και να την εντοπίζουν σε ελεγχόμενο περιβάλλον.
Οι ερευνητές εκτιμούν πως τα ευρήματά τους προετοιμάζουν το έδαφος για νέες μορφές επικοινωνίας ατόμων με σοβαρές κινητικές ή φωνητικές δυσκολίες. Ιδανικά, στο μέλλον η εσωτερική σκέψη θα μπορεί να μετατραπεί σε λόγο, αρκεί ο χρήστης να «προφέρει» νοητά μια λέξη-κωδικό, η οποία θα ενεργοποιεί το σύστημα.
Πολύτιμο βοήθημα ανθρώπων με αναπηρίες
Η καινοτόμος τεχνολογία είναι ένα ακόμα παράδειγμα «διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή» (Brain-Computer Interface ή αλλιώς BCI), δηλαδή συσκευών οι οποίες επιτρέπουν την άμεση επικοινωνία του εγκεφάλου με έναν υπολογιστή, παρακάμπτοντας τις φυσιολογικές οδούς του σώματος (όπως τη φωνή ή την κίνηση).
Εμφυτευμένοι αισθητήρες σε ειδικές περιοχές του εγκεφάλου επιτρέπουν στα συστήματα αυτά να «διαβάζουν» τα νευρικά σήματα που μαρτυρούν την πρόθεση του χρήστη και να τα μετατρέπουν σε υπολογιστικές εντολές (όπως, για παράδειγμα, την κίνηση ενός προσθετικού άκρου).
Ηδη, πολυάριθμες εφαρμογές BCI ενισχύουν την αυτονομία ατόμων με κινητικές ή επικοινωνιακές αναπηρίες, επιτρέποντάς τους να ελέγχουν προσθετικά μέλη ή υπολογιστές. Παρότι η επικοινωνία με τη βοήθεια των BCI είναι σαφώς ταχύτερη από τις παλαιότερες μεθόδους – με χαρακτηριστικό παράδειγμα τα συστήματα που χρησιμοποιούν την κίνηση των ματιών για την πληκτρολόγηση ενός κειμένου – στις περισσότερες περιπτώσεις αυτή εξακολουθεί να απαιτεί κάποια μορφή μυϊκής ενεργοποίησης.
Ωστόσο, η εκφορά λόγου παραμένει επίπονη και αργή για όσους δεν έχουν πλήρη έλεγχο των μυών τους.
Αυτή τη φορά, προκειμένου να παρακάμψουν τη μυϊκή δραστηριότητα, οι ερευνητές διερωτήθηκαν αν οι BCI θα μπορούσαν, αντί για τον εκφωνημένο λόγο, να αποκωδικοποιήσουν την «εσωτερική» ομιλία, δηλαδή τις λέξεις που κάποιος απλώς σκέφτεται. Για να το καταφέρουν, ενσωμάτωσαν και την Τεχνητή Νοημοσύνη, εκπαιδεύοντας ένα μοντέλο στο να «μεταφράζει» την εσωτερική ομιλία σε λόγο.
Η ομάδα, με επικεφαλής την Εριν Κουντς (Erin Kunz) από το Πανεπιστήμιο Στάνφορντ, αξιοποίησε για τη μελέτη μικροηλεκτρόδια, τα οποία είχαν προηγουμένως εμφυτευθεί στον κινητικό φλοιό τεσσάρων ατόμων με σοβαρή παράλυση λόγω αμυοτροφικής πλευρικής σκλήρυνσης (ALS) ή εγκεφαλικού. Οι ερευνητές ζήτησαν από τους συμμετέχοντες είτε να επιδιώξουν να μιλήσουν φωναχτά είτε απλώς να σκεφτούν κάποιες λέξεις, ενώ παράλληλα εξέταζαν την εγκεφαλική τους δραστηριότητα.
«Νοητικός» κωδικός ασφαλείας
Οπως αναφέρει η Κουντς, «ποτέ μέχρι τώρα δεν είχαμε καταφέρει να “διαβάσουμε” τη δραστηριότητα του εγκεφάλου όταν κάποιος απλώς σκέφτεται να μιλήσει». Παρόλο που τα καταγραφόμενα σήματα της «εσωτερικής» ομιλίας ήταν ασθενή, χαρακτηριζόταν από παρόμοια εγκεφαλική λειτουργία με εκείνη που παρατηρείται κατά την εκφορά λόγου, επιτρέποντας έτσι στην Τεχνητή Νοημοσύνη να την αποκωδικοποιήσει με επιτυχία.
Ωστόσο, το σύστημα αναγνώρισε και μη ζητούμενα λόγια, όπως αριθμούς που οι συμμετέχοντες σκέφτονταν ενόσω μετρούσαν αντικείμενα στην οθόνη μπροστά τους.
Το γεγονός αυτό οδήγησε και στην ανάπτυξη μιας ιδιαίτερα σημαντικής καινοτομίας, η οποία λειτουργεί ως δικλίδα ασφαλείας: έναν μηχανισμό ενεργοποίησης της «μετάφρασης» μέσω ενός «νοητικού κωδικού». Η BCI, δηλαδή, παραμένει ανενεργή έως ότου ο χρήστης σκεφθεί μια προκαθορισμένη λέξη-κλειδί. Με αυτόν τον τρόπο διασφαλίζονται η ιδιωτικότητα και ο πλήρης έλεγχος από τον ίδιο τον χρήστη, ώστε να μη διαρρέουν σκέψεις που δεν θα ήθελε να μοιραστεί.
Οι επιστήμονες θεωρούν πως μελλοντικές συσκευές με περισσότερους αισθητήρες και εξελιγμένα αλγοριθμικά μοντέλα θα επιτύχουν ακόμα μεγαλύτερη ακρίβεια και φυσικότητα στην επικοινωνία.
https://www.tovima.gr/print/science/syskeyi-metafrazei-tis-skepseis-se-logia/
