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KI decodiert Gehirnsignale in Sprache, Musik und Bilder

Stellen Sie sich vor, Ihre Gedanken könnten direkt in Worte, Musik oder sogar Filme übersetzt werden! Neurowissenschaftler und KI-Experten machen gerade atemberaubende Fortschritte, die dieses Szenario Wirklichkeit werden lassen könnten. Von der Rekonstruktion von Musikstücken bis hin zur Wiederherstellung der Sprachfähigkeit bei Gelähmten und die Decodierung von Szenen, die Möglichkeiten sind revolutionär. Was könnte das für die Welt und das Metaverse bedeuten? Tauchen Sie ein in diesen spannenden Bericht!

KI wandelt Gehirnwellen in verständliche Sprache um

Ein Forscherteam der Radboud Universität und des UMC Utrecht hat einen bedeutenden Fortschritt in der Umwandlung von Gehirnsignalen in hörbare Sprache erzielt. Unter Einsatz von Gehirnimplantaten und künstlicher Intelligenz (KI) gelang es ihnen, die Gehirnaktivität von Epilepsie-Patienten direkt in Sprache zu übersetzen.

Julia Berezutskaya, leitende Autorin der Studie und Forscherin am Donders-Institut für Gehirn, Kognition und Verhalten an der Radboud Universität, betonte die Bedeutung dieser Entwicklung für das Gebiet der Gehirn-Computer-Schnittstellen, welche Neuralink beispielweise zur Steuerung einer Computermaus mit den Gedanken nutzt. Die Technologie zielt darauf ab, Menschen im Locked-in-Zustand, die gelähmt und sprachlos sind, ihre Stimme zurückzugeben.

KI

In ihrer Studie, die im Journal of Neural Engineering veröffentlicht wurde, konnten die Forscher mit einer Genauigkeit von 92 bis 100 % vorhersagen, welche Wörter die Probanden sagen wollten. Dafür verwendeten sie temporäre Gehirnimplantate bei nicht gelähmten Personen und maßen ihre Gehirnaktivität, während diese bestimmte Wörter laut aussprachen.

Die Modelle der Forscher konnten nicht nur erraten, was die Probanden sagten, sondern die Worte auch in hörbare und verständliche Klänge umwandeln. Überraschenderweise ähnelte die rekonstruierte Sprache sogar dem Ton und der Sprechweise des ursprünglichen Sprechers.

Es wurde außerdem eine Hörtestreihe mit Freiwilligen durchgeführt, um die Identifizierbarkeit der synthetisierten Wörter zu evaluieren. Die positiven Ergebnisse dieser Tests bestätigen, dass die Technologie die Worte korrekt identifizieren kann.

Berezutskaya wies jedoch auf bestehende Limitierungen hin. Derzeit konzentriert sich die Technologie auf einzelne Wörter; die Fähigkeit, ganze Sätze und Absätze allein auf der Grundlage der Gehirnaktivität vorherzusagen, steht noch aus. Um dieses Ziel zu erreichen, bedarf es weiterer Experimente, fortschrittlicherer Implantate, größerer Datensätze und weiterentwickelter KI-Modelle.

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Neurowissenschaftler machen mit KI und Gehirnscan-Analyse gehörte Musik hörbar

Neurowissenschaftler machen mit KI und Gehirnscans die Musik hoerbar

In einer wegweisenden Studie ist es Neurowissenschaftlern der University of California in Berkeley gelungen, den klassischen Pink Floyd-Song „Another Brick in the Wall, Part 1“ durch die Interpretation von Gehirnwellen mittels künstlicher Intelligenz (KI) zu rekonstruieren.

Das Team, unter der Leitung von Robert Knight, Professor für Psychologie am Helen Wills Neuroscience Institute, und Postdoktorand Ludovic Bellier, verwendete für diese sensationelle Leistung KI-Algorithmen zur Decodierung der Gehirnaktivität.

Die Gehirnwellendaten stammten von 29 Patienten des Albany Medical Centers im Bundesstaat New York, die zwischen 2009 und 2015 eine Epilepsiebehandlung erhielten. Im Rahmen dieser Behandlung wurden den Patienten Elektroden in das Gehirn implantiert, welche die Forscher nutzten, um die Gehirnaktivität während des Musikhörens zu erfassen. Insgesamt wurden 2.668 Elektroden verwendet, wobei 347 speziell zur Erfassung der musikbezogenen Aktivität dienten.

Nach Angaben des Forschungsteams handelt es sich hierbei um die erste erfolgreiche Rekonstruktion eines Musikstücks auf der Grundlage von Gehirnwellen. In den wiederhergestellten musikalischen Sequenzen ist die ikonische Zeile „All in all it’s just another brick in the wall” deutlich zu erkennen, und auch die Rhythmen sind weitgehend erhalten geblieben. Laut den Wissenschaftlern zeigt diese Arbeit, dass es möglich ist, die musikalischen Aspekte der Sprache – Rhythmus, Klang, Betonung und Intonation – durch die Analyse der Gehirnwellen zu erfassen.

Dieser Durchbruch hat nicht nur wissenschaftliche, sondern auch medizinische Relevanz. Die Ergebnisse, die im Fachjournal PLOS Biology veröffentlicht wurden, könnten dazu beitragen, die Wahrnehmung von Rhythmus und Melodie in der Sprache durch neue Prothesentechnologien zu verbessern.

Insbesondere könnten Menschen, die an schweren neurologischen Erkrankungen wie der amyotrophen Lateralsklerose – die Krankheit, an der auch Stephen Hawking litt – leiden oder durch Schlaganfall oder Lähmung beeinträchtigt sind, von solchen Gehirn-Computer-Schnittstellen profitieren.

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KI-System kann Ihre visuellen Wahrnehmungen nachbilden

KI-System kann Ihre Gedanken lesen und Ihre visuellen Wahrnehmungen nachbilden

Wissenschaftler in Singapur haben ein bahnbrechendes KI-System namens MinD-Vis entwickelt, das Gehirnwellenmuster entschlüsseln und ein Bild davon erzeugen kann, was eine Person sieht. Diese Entwicklung könnte die Art und Weise revolutionieren, wie wir Virtual Reality und das Metavese erleben und sogar dazu beitragen, Menschen mit motorischen Einschränkungen zu unterstützen.

Das Forscherteam hat Gehirnscan-Datensätze von etwa 58 Teilnehmern gesammelt, die zwischen 1.200 und 5.000 verschiedenen Bildern von Tieren, Lebensmitteln, Gebäuden und menschlichen Aktivitäten ausgesetzt waren, während sie einen MRT-Scan erhielten. Jeder Scan dauerte 9 Sekunden, gefolgt von einer kurzen Pause. MinD-Vis korreliert dann die Gehirnscans mit den Bildern, um ein individuelles KI-Modell für jeden Teilnehmer zu erstellen.

Laut Jiaxin Qing, einem der leitenden Forscher und Doktoranden an der Chinesischen Universität von Hongkong, kann das KI-System die Gehirnaktivitäten einer Person ähnlich verstehen, wie ChatGPT natürliche Sprache begreift. Die resultierenden Bilder waren den gezeigten Bildern ähnlich, was die Genauigkeit des Systems bestätigt.

Ein Bild, das Landfahrzeug, Fahrzeug, Screenshot, Collage enthält.

Automatisch generierte BeschreibungQuelle: PetaPixel

Li Ruilin, einer der Teilnehmer, zeigt sich fasziniert von der Möglichkeit der Gehirndekodierung. „Diese Technologie könnte in Zukunft dazu verwendet werden, Menschen zu unterstützen”, sagt Chen Zijiao von der Nationalen Universität Singapurs Schule für Medizin. Er stellt sich vor, dass diese Technologie auch in Virtual-Reality-Headsets integriert werden könnte, so dass Benutzer mit ihren Gedanken anstatt mit physischen Controllern in einem Metaverse navigieren könnten.

Obwohl der aktuelle Fortschritt vielversprechend ist, gibt es noch Herausforderungen, darunter die Privatsphäre und ethische Bedenken. Juan Helen Zhou, Associate Professor an der Nationalen Universität von Singapur, betont, dass strenge Richtlinien und Gesetze notwendig sind, um die Privatsphäre zu schützen.

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Wie KI Ihre Gedanken in Worte, Musik und Bilder verwandeln könnte

Die revolutionäre Forschung im Bereich der KI und Neurowissenschaften hat in letzter Zeit beeindruckende Fortschritte gemacht, die potenziell das Leben von Millionen Menschen verändern könnten. Von der Decodierung von Gehirnsignalen zur Wiederherstellung der Sprachfähigkeit bei Gelähmten bis zur Rekonstruktion von Musikstücken und sogar Bildern. Insbesondere die Anwendung in Medizin und Metaverse öffnet neue Horizonte. Allerdings sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die Genauigkeit und Anwendbarkeit dieser Technologien zu verbessern. Ethische und datenschutzrechtliche Bedenken bleiben ebenfalls eine wichtige Herausforderung. Dennoch sind die bisherigen Erfolge ein vielversprechender Hinweis darauf, was die Zukunft bringen könnte. Darüber hinaus revolutioniert KI viele andere Bereiche wie Blockchains.

KI-Marktplatz auf dem Weg zum Amazon der KI-Dienstleistungen

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Über den Autor: Simon Feldhusen kam vor 17 Jahren das erste Mal mit der Börse in Berührung und beschäftigt sich seit mehr als 8 Jahren täglich intensiv mit den Themen Trading, Kryptoassets, Aktien, P2P, Unternehmensfinanzierung, Finanzen und Unternehmertum. Zudem ist er seit mehreren Jahren als Texter und Ghostwriter im Finanzbereich tätig. In dieser Zeit hat er sich ein diversifiziertes Wissen über unterschiedliche Fortbildungen über die Finanzmärkte und das Verfolgen der täglichen Nachrichten angeeignet. Seitdem vergeht kein Tag, an dem er sich nicht mit den Märkten auseinandergesetzt hat. Er publiziert unter anderem für Finanzen.net, ETF-Nachrichten.de, Coincierge.de und P2E-News.com.

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