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KI übersetzt Gedanken in gesprochene Worte



Ein Gadget, das Gedanken in Wörter übersetzt, wäre für Menschen mit Sprachlähmung extrem hilfreich. Forschern ist es nun gelungen, Gedankensignale aus dem Gehirn in Sprache umzuwandeln.

KI-Technologie eröffnet uns immer wieder völlig neue Möglichkeiten, so auch im Bereich Hirnforschung und Psychologie. Das Forscherteam um Hassan Akbar von der Colombia University New York haben einen speziellen Vocoder entwickelt, das die Hirnaktivität bzw. Gedanken ausliest und anschließend in gesprochene Sprache umwandelt.

 

Dahinter steckt ein ausgeklügeltes System

Zu Beginn des Forschungsprojekts spielten die Wissenschaftler zunächst Epilepsiepatienten Sätze vor, die verschiedene Personen zuvor eingesprochen hatten. Den Probanden wurden im Vorfeld bereits Elektroden in unterschiedliche Bereiche des Gehirns eingepflanzt. Während des Vorspielens der Sätze maßen die Forscher die Hirnaktivität der Teilnehmer und nutzten die erhobenen Daten, um einen einen Computeralgorithmus zu trainieren, der gesprochene Sprache synthetisieren kann.

Im zweiten Schritt mussten die Probanden erneut einer Stimme vom Band lauschen – dieses Mal ging es um Zahlen von null bis neun. Wieder maßen die Wissenschaftler die Hirnaktivität und fütterten den Vocoder damit. Dieser war nun bereits in der Lage, die Zahlen anhand der Muster der Gehirnaktivität selbstständig aufzusagen. Ein künstliches neuronales Netz räumte den Sound dabei in einem Zwischenschritt noch einmal auf, so ass das der Algorithmus schließlich tatsächlich Zahlenwörter ausspuckte, die einigermaßen gut zu verstehen waren. In einem weiteren Test konnten neue, unvoreingenommene Versuchspersonen die Aussagen des Vocoders in 75 Prozent der Fälle korrekt wiedergeben.

 

So geht es jetzt weiter

Im nächsten Schritt wollen Akbar und sein Team überprüfen, ob der Vocoder auch dazu im Stande ist, längere und komplexere Wortkombinationen sowie ganze Sätze aus den Gedanken herauszulesen und in Sprache umzuwandeln. Darüber hinaus soll der Versuch unternommen werden, im Hirn entstehende Muster just in dem Moment zu übersetzen, in dem jemand spricht oder sich auch nur vorstellt, etwas zu sagen. Das ultimative Ziel sei es, irgendwann einmal Gedanken mit Hilfe eines technischen Geräts in Echtzeit in Sprache umzuwandeln. Vielleicht wird es dann früher oder später sogar möglich sein, gesundheitlich beeinträchtigten Menschen ihre Stimme gewissermaßen wieder zurückzugeben. Mit dem Vocoder sind die Forscher dieser Vision definitiv schon mal ein Stück nähergekommen.



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