Archiefbeeld. De onderzoekers hopen spraakapparaten te kunnen ontwikkelen die in staat zijn toon, ritme en intonatie te behouden. © Getty ImagesWetenschappers aan de Amerikaanse Universiteit
van Californië zijn erin geslaagd om een nummer van Pink Floyd na te bootsen
door te luisteren naar de hersengolven van proefpersonen. Deze doorbraak is een
eerste stap in het helpen van mensen die door een neurologische aandoening
kampen met een spraakprobleem.
Voor het onderzoek werd de hersenactiviteit van
29 mensen geanalyseerd. Drie minuten lang luisterden ze naar het nummer
‘Another Brick in the Wall’ van de Engelse band Pink Floyd. Hun
hersenactiviteit werd gedetecteerd met elektroden die op het oppervlak van hun
hersenen werden geplaatst toen ze een operatie voor epilepsie ondergingen.
Via kunstmatige intelligentie (AI) konden de
opnames van de hersengolven gedetecteerd worden en omgezet worden in geluiden
en woorden. Het resultaat is verrassend: de zin “All in all, it’s just another
brick in the wall” is duidelijk herkenbaar, al klinkt het wel gedempt. Zelfs
ritme en melodie konden opgepikt worden – iets wat eerder nog niet gelukt was.
Nu “kun je echt naar de hersenen luisteren en de muziek die de persoon hoorde
nabootsen”, aldus Gerwin Schalk, een neurowetenschapper die gegevens verzamelde
voor dit onderzoek, aan ‘The New York Times’.
Verbetering kwaliteit
Het korte fragment klinkt gedempt en “een
beetje alsof ze onder water praten”, vertelde Robert Knight, een neuroloog die
het onderzoek uitvoerde aan ‘The Guardian’. Hij vermoedt dat de kwaliteit ervan
zou verbeteren als de elektroden nog dichter op elkaar zouden geplaatst worden.
“De gemiddelde afstand tussen de elektroden was ongeveer 5 millimeter, maar we
hadden een paar patiënten met een afstand van 3 millimeter. Die presteerden het
beste op het gebied van reconstructie. Nu we weten hoe we dit moeten doen, denk
ik dat de geluidskwaliteit veel beter zou zijn als we elektroden hadden die
anderhalve millimeter uit elkaar stonden.”
In de toekomst zal het misschien mogelijk zijn
om zulke opnames te maken zonder dat er een operatie voor nodig is,
bijvoorbeeld met elektroden die aan de hoofdhuid worden bevestigd.
Nieuwe
‘spraakprotheses’
Met deze kennis over hoe onze hersenen muziek
verwerken, kunnen wetenschappers nieuwe ‘spraakprotheses’ ontwikkelen voor
mensen die door een neurologische aandoening kampen met een spraakprobleem.
Elementen zoals toon, ritme en intonatie, zijn “dingen die van ons een
levendige spreker maken en geen robot”, aldus Schalk. De onderzoekers hopen
apparaten te kunnen ontwikkelen die in staat zijn dat te behouden.
IVT 16-08-23, 07:30 Bron: The
Guardian, The New York Times
