بازسازی آهنگ گروه پینک فلوید از روی امواج مغزی با کمک هوش مصنوعی!

دانشمندان در آزمایشی شگفت‌آور، از طریق گوش‌دادن به امواج مغزی افراد توانستند آهنگ معروف Another Brick in the Wall از گروه «پینک فلوید» را بازسازی کنند. این اولین‌بار است که یک آهنگ معروف از روی داده‌های فعالیت الکتریکی مغز رمزگشایی می‌شود.

به گزارش گاردین، دانشمندان در مطالعه‌ای داده‌های مغزی 29 نفر را که درحال گوش‌دادن به قطعه‌ای سه‌دقیقه‌ای از یکی از آهنگ‌های آلبوم The Wall اثر پینک فلوید بودند، بررسی کردند. البته فعالیت‌های مغزی آن‌ها با قراردادن مستقیم الکترودها از طریق جراحی روی سطح مغز آن‌ها انجام گرفته بود.

سپس از فناوری هوش مصنوعی برای رمزگشایی از این اطلاعات و بعد رمزگذاری مجدد آن‌ها در قالب صدا و کلمات استفاده شد. اگرچه خروجی کار چندان واضح نبود، اما می‌شد عبارت All in all, it’s just another brick in the wall را تشخیص داد که با حفظ ریتم و ملودی خود دوباره بازسازی شده بود.

پروفسور «رابرت نایت»، عصب‌شناس دانشگاه کالیفرنیا در برکلی، می‌گوید صدایی که از روی فعالیت مغزی آن‌ها بازسازی شده است، به صدایی از زیر آب شباهت دارد، اما درهرحال این دستاورد برای اولین تلاش آن‌ها خوب بوده است. او باور دارد که افزایش تراکم الکترودها شاید بتواند کیفیت خروجی را بیشتر کند.

هدف محققان بازسازی آهنگ طبیعی گفتار از روی سیگنال‌های مغز است

محققان امیدوارند که با این کار بتوانند بازیابی آهنگ طبیعی گفتار را در بیمارانی ممکن کنند که به‌خاطر مشکلات عصبی ازجمله سکته یا اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) در برقراری ارتباط دچار مشکل هستند. محققان همین آزمایشگاه در گذشته موفق به تشخیص حرف‌های بیماران از روی فعالیت‌های مغزی آن‌ها شده بودند.

بااین‌حال، پروفسور نایت می‌گوید در تلاش‌های قبلی همچنان یک‌جور حالت رباتیک در صدای خروجی وجود داشت. درنتیجه آن‌ها در این آزمایش به سراغ تشخیص موسیقی رفتند چون موسیقی طبیعی‌تر است و حس‌وحال بیشتری دارد: «[موسیقی] در مقایسه با واج‌های محدود در زبان‌های مختلف، حاوی طیف بزرگ‌تری از چیزهاست که می‌تواند بُعد دیگری را به سیستم‌های رمزگشای قابل‌کاشت اضافه کند.»

افزون‌براین، در شرایطی که در آزمایش‌های قبلی قشر حرکتی گفتار در مغز رمزگشایی شده بود، محققان در این تحقیق از سیگنال‌های بخش‌های شنویی مغز استفاده کردند که قسمت‌های مختلف موسیقی را پردازش می‌کند. نتیجه این مطالعه در مجله PLoS Biology منتشر شده است.