211service.com
Aparaty słuchowe, które czytają w twoim mózgu, będą wiedzieć, kogo chcesz usłyszeć
Obraz tłumu ludzi Samantha Gades| Unspalsh
Wyobraź sobie, że próbujesz dogonić swojego najlepszego przyjaciela w środku hałaśliwego pubu. Pomimo rozpraszającego hałasu w tle, jesteś w stanie odfiltrować zgiełk i nadal możesz usłyszeć wszystkie najlepsze plotki przyjaciela. Ten tak zwany efekt przyjęcia koktajlowego przychodzi naturalnie wielu z nas, ale dla osób korzystających z aparatów słuchowych radzenie sobie z nieistotnymi dźwiękami jest trudne i głęboko frustrujące.
Potencjalnie transformujący nowy system może jednak ustalić, kogo chcesz słuchać i wzmocnić ten głos. Aby zrozumieć intencje słuchacza, wykorzystuje elektrody umieszczone na korze słuchowej, części mózgu (tuż wewnątrz ucha), która przetwarza dźwięki. Ponieważ mózg skupia się na każdym głosie, generuje charakterystyczny podpis elektryczny dla każdego mówcy.
Algorytm głębokiego uczenia, który został wyszkolony w celu rozróżniania różnych głosów, szuka najbliższego dopasowania między tą sygnaturą a sygnaturą różnych mówców w pomieszczeniu. Następnie wzmacnia najlepiej pasujący głos, pomagając słuchaczowi skupić się na wybranym.
System opisany w Postępy w nauce, i stworzony przez zespół kierowany przez naukowców z Columbia University, został przetestowany na trzech osobach bez ubytku słuchu, które przechodziły operację w North Shore University Hospital w Nowym Jorku. W ramach leczenia padaczki wszczepiono im elektrody, co oznacza, że można było monitorować sygnały mózgowe. Uczestnikom odtworzono taśmę czterech różnych osób mówiących w sposób ciągły. Naukowcy co jakiś czas przerywali nagrywanie i prosili badanych o powtórzenie ostatniego zdania przed przerwą, aby upewnić się, że dobrze je słyszeli. Udało im się to zrobić ze średnią dokładnością 91%.
Jest jedna oczywista wada: obecny system obejmuje operację mózgu w celu wszczepienia elektrod. Jednak naukowcy twierdzą, że fale mózgowe można mierzyć za pomocą czujników umieszczonych w uchu lub nad uchem, co oznacza, że system może ostatecznie zostać wbudowany w aparat słuchowy (chociaż byłoby to mniej dokładne). Może być również używany przez osoby bez ubytku słuchu, które chcą zwiększyć zdolność skupienia się na jednym głosie.
Kolejną trudnością jest opóźnienie. To tylko kilka sekund, ale może to oznaczać pominięcie początku czyjegoś zdania, mówi Nima Mesgarani z laboratorium przetwarzania neuronowego na Uniwersytecie Columbia, który jest współautorem artykułu. Mówi, że istnieje nieodłączne napięcie między dokładnością a szybkością nastawiania na konkretny głośnik – innymi słowy, im dłużej system musi słuchać, tym jest dokładniejszy. Ten problem wymaga dalszych badań do rozwiązania, ale mówi, że tego rodzaju urządzenie może być dostępne na rynku już za pięć lat.
To badanie jest tylko dowodem koncepcji, ale pokazuje ekscytujący potencjał, mówi Behtash Babadi z University of Maryland Katedra Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej , który nie był zaangażowany w badania.
Mówi, że w ciągu kilku sekund ktoś używający takiego urządzenia może uciszyć wszystkich oprócz osoby, którą chce usłyszeć. Ta praca jest pierwszą, która naprawdę rozwiązuje ten problem i jest to krok w kierunku urzeczywistnienia tego rozwiązania”.