Mluvení bez mluvení: čip umí přeložit náš vnitřní monolog v řeč

Další pokrok v oblasti rozhraní mozek-počítač (brain-computer interface, BCI) se uskutečnil na Zuckermanově institutu na Kolumbijské univerzitě.

Skupina inženýrů z oblasti neurovědu úspěšně vytvořila systém, který myšlenky překládá v rozeznatelnou a smysluplnou řeč. Pokrok umožněný hlasovými syntetizátory a umělou inteligencí by mohl vést k rozvoji technologií založených na přímo komunikaci lidského mozku a počítače.

Prozatím vědci testovali primárně schopnost systému mozkovou aktivitu zachytit a propojit ji s vyřčenými slovy.

Jde o podobnou technologii, na jaké funguje BrainGate2, o němž jsme psali v minulém roce. I ten překládal mozkové signály, ale místo, aby z nich vytvářel řeč, je přímo používal pro ovládání počítače.

Obrázek: Mluvení bez mluvení: čip umí přeložit náš vnitřní monolog v řeč

Budou moci němí lidé promluvit?

Toto rozhraní je však zamýšleno pro podobnou skupinu osob. Znevýhodněným lidem, ať už vlivem vrozené vady nebo jinak, mohou takto pokročilé technologie znatelně pomoci k úplnějšímu a spokojenějšímu životu. Je možné, že práce vědců z Kolumbijské univerzity v budoucnu umožní těžce postiženým pacientům znovu komunikovat se svým okolím, a to nejen prostřednictvím počítače jako u BrainGate, ale i přirozenou řečí.

Studii vedla doktorka Nima Mesgarani, jedna z výzkumnic univerzity specializující se na chování mozku a mozkové vlny.

BCI čip je schopen identifikovat zamýšlená slova tím, že když mluvíme – nebo si mluvení aktivně představujeme – tak mozek vyvolává sice jemné, avšak rozpoznatelné signály. Ty lze dekódovat a následně přetvořit ve verbální projev.

Obrázek: Mluvení bez mluvení: čip umí přeložit náš vnitřní monolog v řeč

První pokusy vědců se setkaly s neúspěchem, počítačové modely založené na analýze spektogramů byly neúspěšné; překvapivě však pomohla technologie, kterou využívá třeba Siri od Applu nebo Alexa od Amazonu – vocoder, elektronický syntetizátor zvuku a řeči. To samozřejmě není nová technologie (pochází už ze 30. let minulého století), avšak ve spojení s pokročilými algoritmy pomáhá zaznamenávat zvuk, řeč a ve výsledku také správně interpretovat mozkovou aktivitu.

Přeložené signály následně „vyčistí“ od přebytečného šumu neuronové sítě. Výsledkem je robotický hlas, který dokáže říct to, co člověk ve své mysli řekl. Přesnost zatím není nejvyšší a složitější věty se chystá tým teprve testovat, technologie je však slibná.

Reálné uplatnění je však přesto roky vzdáleno.

Zdroj: ScienceDaily, Columbia

Obrázek: Česko si nechává ujet vlak. Cena lithia klesá, těžba se brzy nemusí vyplatit
Česko si nechává ujet vlak. Cena lithia klesá, těžba se brzy nemusí vyplatit
Obrázek: Na první pohled nezastavitelný vývoj umělé inteligence může zarazit nedostatek vody a elektřiny
Na první pohled nezastavitelný vývoj umělé inteligence může zarazit nedostatek vody a elektřiny
Obrázek: AI v rukou generace Z: Čeští studenti vymysleli brýle pro nevidomé a interaktivní čtečku knih
AI v rukou generace Z: Čeští studenti vymysleli brýle pro nevidomé a interaktivní čtečku knih
Obrázek: Vědci vyvinuli natahovací solární panel. Napnutím lze zvětšit jeho plochu o polovinu
Vědci vyvinuli natahovací solární panel. Napnutím lze zvětšit jeho plochu o polovinu
Obrázek: Jak spustit retro hry na počítači s Windows 11?
Jak spustit retro hry na počítači s Windows 11?
Obrázek: Konzole PlayStation 5 má skrytý internetový prohlížeč. Jak ho najít a spustit?
Konzole PlayStation 5 má skrytý internetový prohlížeč. Jak ho najít a spustit?
Obrázek: Tvrdí cizí lidé, že jim volalo vaše číslo? Poradíme, jak poznat podvodný spoofing
Tvrdí cizí lidé, že jim volalo vaše číslo? Poradíme, jak poznat podvodný spoofing
Obrázek: Podvodníci mohou volat z vašeho telefonního čísla i čísla banky. Proč operátoři nezasáhnou?
Podvodníci mohou volat z vašeho telefonního čísla i čísla banky. Proč operátoři nezasáhnou?