معرفی سمعک هایی که صداهای اضافه را با خواندن امواج مغزی شخص حذف می کند

مغز توانایی قابل توجهی دارد و می تواند در جاهای شلوغ مانند اتاقی پر سر و صدا، به طور موثری تمام صداها اطراف را بجز شخصی که با آن صحبت میکنید، حذف کند، بدون اینکه متوجه روند انجام آن شود. محققان تلاش های زیادی کردهاند تا با وجود دشواری های زیاد بتوانند این رفتار را در ابزارهایی مانند سمعک ها پیاده کنند و در نهایت راهی را پیدا کردند که با گوش دادن به امواج مغزی شخص می توانند به هدف خود برسند.
پیشرفته ترین سمعک های موجود در بازار می توانند سر و صداهای زیاد مانند صدای ماشین ها را کاهش دهند در نتیجه شخص خیلی راحت تر می تواند با فرد دیگری صحبت کند. اما در شرایطی که افراد زیادی در حال صحبت هستند تکنولوژی داخل سمعک ها نمی تواند صدای افراد دیگر را افزایش دهد و این چالشی است که محققان مدت زیادی درگیر آن بوده اند. احتمالاً شما هم زمانی که سعی کردهاید با Amazon Echo یا Google Home در یک مهمانی با شخصی صحبت کنید، متوجه این موضوع شده اید. این امر حتی دستیارهای هوشمند را هم تحت تأثیر قرار داده است.
اما محققان دانشگاه کلمبیا این فرصت را داشته اند که با بیماران مبتلا به صرع تحت جراحی مغزی کار کنند تا روش جدیدی را برای بهبود نحوه کار سمعک ها آزمایش کنند. آنها با استفاده از داده هایی جمع آوری شده که مستقیم از الکترودها به مغز داوطلبان اعمال شد، دریافتند فعالیت های امواج مغزی به طور طبیعی منجر به آشکارسازی الگوهای گفتاری فردی که روی آن متمرکز شده و به آن گوش می دهد، می شود. این رفتار منحصر به فرد مغز است که محققان معتقدند می تواند کلیدی برای بهبود کارایی سمعک ها باشد.
Nima Mesgarani از موسسه رفتار ذهنی مورتیمر، از دانشگاه کلمبیا، در حال کار بر روی نوع جدیدی از میکروفون است که از ترکیبی از تکنولوژی های مدرن برای تقویت تنها یک صدا استفاده میکند. الگوریتم های فرآیند پردازش گفتار ابتدا تمام صداها را در میکروفون جمع کرده و آنها را به جریانهای صداهای فردی تقسیم می کنند. سپس جریان ها با امواج مغزی شخص مقایسه می شوند و صدایی را که بیشترین مطابقت با فعالیتهای مغز را داشته باشد، تقویت می کنند.
این پیشرفت بزرگی در میان دستاورد های پیشین این تیم است. این الگوریتم در نمونه هایی که از پیش آموزش داده شده بود بسیار خوب عمل کرد اما در نمونه هایی که به صورت تصادفی مورد آزمایش قرار گرفت نتوانست نتیجه خوبی داشته باشد. علاوه بر این محققان باید راهی را پیدا کنند که غیر تهاجمی بوده و نیازی به اتصال الکترودها به مغز وجود نداشته باشد. همچنین تکنولوژی در محیط های نسبتا ساکت و آرام مورد آزمایش قرار گرفته است. گام بعدی این است که آن را در خارج از منزل جایی که سرو صدای محیط به طور چشمگیری افزایش پیدا میکند، آزمایش کنند.
نظرات کاربران