Επιστήμονες ανακατασκεύασαν το τραγούδι «Another Brick in the Wall» των Pink Floyd ακούγοντας τα εγκεφαλικά κύματα ανθρώπων. Είναι η πρώτη φορά που ένα γνωστό τραγούδι αποκωδικοποιείται από καταγραφές της ηλεκτρικής εγκεφαλικής δραστηριότητας.
Οι ερευνητές ελπίζουν ότι αυτό το επίτευγμα θα ανοίξει έναν νέο δρόμο για την αποκατάσταση της μουσικότητας της φυσικής ομιλίας σε ασθενείς που δυσκολεύονται να επικοινωνήσουν εξαιτίας νευρολογικών παθήσεων, όπως το εγκεφαλικό επεισόδιο ή η αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση – η νευροεκφυλιστική ασθένεια με την οποία διαγνώστηκε ο Στίβεν Χόκινγκ.
Αν και ερευνητές του ίδιου εργαστηρίου είχαν καταφέρει στο παρελθόν να αποκρυπτογραφήσουν την ομιλία από καταγραφές του εγκεφάλου, σε γενικές γραμμές, καμία από αυτές οι προσπάθειες ανακατασκευής δεν ακογόταν φυσική, δήλωσε ο καθηγητής Ρόμπερτ Νάιτ, νευρολόγος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ των ΗΠΑ, ο οποίος διεξήγαγε τη μελέτη μαζί με τον μεταδιδακτορικό συνεργάτη του, Λουντοβίκ Μπελιέ.
«Η μουσική, από τη φύση της, είναι συναισθηματική και προσωδιακή – έχει ρυθμό, τονισμό και έμφαση. Περιέχει ένα πολύ μεγαλύτερο φάσμα πραγμάτων από τα περιορισμένα φωνήματα σε οποιαδήποτε γλώσσα, που θα μπορούσε να προσθέσει μια άλλη διάσταση σε έναν εμφυτεύσιμο αποκωδικοποιητή ομιλίας», εξήγησε.
Ενώ προηγούμενες μελέτες έχουν αποκωδικοποιήσει την ηλεκτρική δραστηριότητα από τον κινητικό φλοιό της ομιλίας του εγκεφάλου – μια περιοχή που ελέγχει τις μικροσκοπικές μυϊκές κινήσεις των χειλιών, του σαγονιού, της γλώσσας και του λάρυγγα που σχηματίζουν τις λέξεις- η τρέχουσα μελέτη χρησιμοποίησε καταγραφές από τις ακουστικές περιοχές του εγκεφάλου που επεξεργάζονται όλες τις πτυχές του ήχου.
Η ομάδα ανέλυσε τις καταγραφές του εγκεφάλου 29 ασθενών οι οποίοι άκουσαν ένα τρίλεπτο τμήμα του τραγουδιού των Pink Floyd, από το άλμπουμ «The Wall» του 1979. Η εγκεφαλική δραστηριότητα των εθελοντών ανιχνεύθηκε με την τοποθέτηση ηλεκτροδίων απευθείας στην επιφάνεια του εγκεφάλου τους, καθώς υποβλήθηκαν σε χειρουργική επέμβαση για επιληψία. Στη συνέχεια, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε τεχνητή νοημοσύνη για να αποκωδικοποιήσει τις ηχογραφήσεις και στη συνέχεια για να κωδικοποιήσει μια αναπαραγωγή ήχων και λέξεων.
«Ακούγεται λίγο σαν να μιλούν κάτω από το νερό, αλλά είναι η πρώτη μας προσπάθεια», δήλωσε ο Νάιτ.
Ο Νάιτ πιστεύει ότι η ενίσχυση της πυκνότητας των ηλεκτροδίων θα μπορούσε να βελτιώσει την ποιότητα των ανακατασκευών.
Φέτος, ερευνητές με επικεφαλής τον δρα Αλεξάντερ Χουθ στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Όστιν ανακοίνωσαν ότι κατάφεραν να μεταφράσουν την εγκεφαλική δραστηριότητα σε μια συνεχή ροή κειμένου χρησιμοποιώντας δεδομένα μη επεμβατικής μαγνητικής τομογραφίας. Το σύστημα δεν ήταν αρκετά ακριβές ώστε να αποκωδικοποιήσει τις ακριβείς λέξεις, αλλά μπόρεσε να ανιχνεύσει την ουσία των προτάσεων.
«Αυτή [η νέα μελέτη] είναι μια πραγματικά ωραία απόδειξη ότι πολλές από τις ίδιες τεχνικές που έχουν αναπτυχθεί για την αποκωδικοποίηση της ομιλίας μπορούν επίσης να εφαρμοστούν στη μουσική – ένας υποτιμημένος τομέας, δεδομένου πόσο σημαντική είναι η μουσική εμπειρία στη ζωή μας», δήλωσε ο Χουθ.
Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο «PLoS Biology», εντόπισε επίσης νέες περιοχές του εγκεφάλου που εμπλέκονται στην ανίχνευση του ρυθμού και επιβεβαίωσε ότι η δεξιά πλευρά του εγκεφάλου είναι περισσότερο συντονισμένη με τη μουσική απ’ ό,τι η αριστερή.
ΠΗΓΗ: Guardian
