|  | 3 ноября 2014 | Медицина

Создан декодер, способный "услышать" внутренний голос, звучащий в голове каждого человека

Мозг человека


Когда человек размышляет, мысленно беседует сам с собой, читает книгу или газету, в его голове звучит его собственный внутренний голос. До последнего времени все, что было произнесено этим внутренним голосом, было сугубо личным делом каждого человека, но сейчас эта ситуация изменилась коренным образом благодаря работе исследователей из Калифорнийского университета в Беркли. Эти исследователи создали декодирующую технологию, способную услышать слова, звучащие в голове человека, и эта технология может стать рукой помощи тем людям, которые не имеют возможности говорить в силу различных причин физиологического или психологического характера.

"Когда вы читаете газету или книгу, вы слышите свой внутренний голос, звучащий у вас в голове" - рассказывает Брайан Пэсли (Brian Pasley), ученый из Калифорнийского университета, - "Эта "виртуальная" речь является следствием мозговой деятельности определенного рода. И расшифровав образы этой мозговой деятельности, мы можем выяснить, что именно вещает внутренний голос пациента, а эти данные, в свою очередь, позволят нам изготовить устройства или протезы, позволяющие говорить и передвигаться людям с различными заболеваниями, к примеру, парализованным людям".

Когда человек слышит речь, звуки речи, точнее акустические колебания воздуха, возбуждают сенсорные нейроны во внутреннем ухе человека. Сигналы от этих нейронов передаются в мозг, который путем сложной обработки интерпретирует звуки как слова. И именно стадией обработки звуковых сигналов в мозге интересовалась группа Брайана Пэсли в своих исследованиях, они работали с пациентами, которым для борьбы с эпилепсией уже были внедрены электроды в определенные участки мозга. Записи сигналов мозговой деятельности, снятых при помощи электродов, показали, что в мозге присутствуют группы нейронов, реагирующих на звуки с различными характеристиками, к примеру, одна группа возбуждалась при звуке, частотой в 1000 Герц, а другая группа - 2000 Герц.

Вооружившись этой информацией, ученые составили алгоритм, который может распознать звуки и расшифровать слова, услышанные человеком. Позже ученые выдвинули гипотезу о том, что звучание внутреннего голоса в голове человека может использовать тот же самый механизм головного мозга и алгоритм, способный "услышать" то, что слышит человек, успешно может услышать и мысли этого человека.

Для проверки своих предположений ученые сделали запись деятельности соответствующих участков мозга у семи человек в то время, как эти люди читали вслух некоторые широко известные тексты и стихи. На следующем этапе эти же люди читали тот же самый текст только про себя. Сравнение двух записей мозговой деятельности позволило ученым выделить только те сигналы, которые имеют отношение к звучанию внутреннего голоса, а дальнейшая обработка этих сигналов позволила расшифровать слова, звучащие в голове человека.

Спектрограммы звуковых сигналов


К сожалению, работу разработанных учеными алгоритмов "декодера мыслей" еще нельзя признать удовлетворительной. "Мы получили достаточно существенные результаты в этом направлении" - рассказывает Стефани Мартин (Stephanie Martin), одна из исследователей, - "К сожалению, того, что мы имеем на сегодняшний день, еще недостаточно для создания законченного устройства, способного качественно читать мысли человека, озвучиваемые его внутренним голосом".

Одним из недостатков, которые ограничивают область применения технологии декодирования внутреннего голоса, является необходимость обучения алгоритмов, которая заключается в произношении человеком вслух читаемого текста. "Мы не считаем, что это является неразрешимой проблемой" - рассказывает Стефани Мартин, - "Сейчас мы работаем над технологией, которая позволит проводить процедуру обучения декодера по сигналам мозга, источником которых являются слова, которые слышит человек, а не которые он произносит".

В настоящее время ученые занимаются модификацией алгоритмов декодирования, что позволит устройству распознавать слова, произносимые по-разному, к примеру, с различной интонацией. Кроме этого, проведенные эксперименты показали, что подобным способом можно воспроизвести даже музыку, которую слышит подопытный человек. "В конечном счете мы обязательно выясним, как можно декодировать внутренний голос человека с весьма высокой точностью" - рассказывает Брайан Пэсли, - "И после этого мы будем в состоянии создавать протезы и даже электронные устройства потребительского класса, которыми можно управлять внутренним голосом человека".




Ключевые слова:
Человек, Мозг, Звук, Чтение, Текст, Голос, Нейрон, Деятельность, Сигнал, Декодирование, Слова

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Японцы создали систему, обеспечивающую рекордную точность распознавания циф ...
  • Ученым удалось определить то, что читает человек, по сигналам его мозга
  • Создана камера, способная записывать голос человека без микрофона
  • Ученые с помощью анализа мозговой активности воспроизвели звуки, которые сл ...
  • Новый ларингофон позволит избавиться от страшного механического голоса.




  • 3 ноября 2014 09:19
    #1 Написал: kt315b

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    на слуховых галлюцинациях испробовать технологию надо попробовать,когда в голове настоящий голос звучит и порой кажется,что достаточно вставить в ухо микрофон
        
    3 ноября 2014 10:06
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3861
    Цитата: kt315b
    испробовать технологию надо

    Думаю, что должно сработать такое. Ведь любой голос, свой или чужой wink , звучаший в голове человека, возбуждает одни и теже участки мозга.


    --------------------
        
    3 ноября 2014 13:16
    #3 Написал: Zerger

    Публикаций: 0
    Комментариев: 776
    ооо писец, ждите скоро такой аппаратик на допросах вместе с детектором лжи.


    --------------------
        
    3 ноября 2014 15:13
    #4 Написал: CoJIb

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1155
    Представте какой священный кайф получат психологи, лечащие Шизовфрнеиков ))) с двумя и более голосами-личностями am
        
    3 ноября 2014 16:04
    #5 Написал: Sine

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Я даже представит не могу, какую пользу может принести эта технология для парализованных. А там глядишь, и сегодняшних безнадёжных инвалидов нашпигуют техникой, и они смогут вести полноценную жизнь. :)
        
    3 ноября 2014 19:30
    #6 Написал: mkz

    Публикаций: 0
    Комментариев: 112
    Мы слышим себя через кости черепа, а не воздух, соответственно и частоты будут другими.
    И при проговаривании внутреннего монолога, кроме нейронов возбуждающихся от разных частот, ещё возбуждаются нейроны которые управляют сокращением мышц горла и рта. Их тоже можно использовать как источник сигнала об этом голосе.

    Вот так точность распознавания повысится на порядок. А пока пусть пилят свои гири, пока это только игрушка.
        
    3 ноября 2014 23:21
    #7 Написал: Nitramin

    Публикаций: 0
    Комментариев: 91
    C глухонемыми от рождения такое не пройдёт. Они в принципе не думают словами наверное...
        
    4 ноября 2014 04:58
    #8 Написал: Demnus

    Публикаций: 0
    Комментариев: 270
    "Какой дурак на Плюке правду думает?… Абсурд!"(с)
    Пора учиться!
        
    19 ноября 2014 17:03
    #9 Написал: Алиса1985

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Навряд ли это будет в ближайшие лет 100...
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.