به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از دویچه وله، «ویشال چودهاری» رهبر این پژوهش که در نشریه «نیچر نوروساینس» منتشر شده، می نویسد: سمعک های فعلی در ارتقای صداها و اصوات عملکرد خوبی دارند اما با یک مشکل کلاسیک روبرو هستند و نمی توانند تشخیص دهند چه صدایی برای شنونده اهمیت بیشتری دارد.

بنابراین ممکن است فرد تلاش زیادی کند تا روی یک صدای خاص در اتاقی پر جمعیت تمرکز کند. چوداری در این باره میگوید: شنوایی فقط درباره آن نیست که آیا کلمات به درستی درک می شوند یا خیر. دو فرد ممکن است صحبت های یکدیگر را درک کنند اما ممکن است یک فرد به تلاش ذهنی بیشتری برای دنبال کردن محاوره داشته باشد. این امر با گذر زمان خسته کننده می شود.

در نتیجه بسیاری از افراد استفاده از سمعک را در مکان هایی که به شدت به آنها نیاز است مانند رستوران ها، کافه تریا، مهمانی ها یا گردهمایی های اجتماعی شلوغ متوقف می‌کنند.

در همین راستا چودهاری و همکاری سعی دارند فناوری هوشمندی بسازند که کاربر سمعک بداند به چه چیزی گوش می کند. آنها می خواهند یک صدا یا صوت را تقویت کنند و همزمان صداهای دیگر یا سروصدای پس زمینه را کم کنند.

به همین دلیل آنها سیستمی طراحی کرده اند که امواج مغزی را با استفاده از هوش مصنوعی می خواند و آنچه را که شنونده به آن گوش می کند، تفسیر خواهد کرد.

به گفته چودهاری بسیاری از سمعک ها تشکیل دهنده پرتو(beamforming) هستند که صدایی که از جهت خاص و معمولا از جلوی شنونده به گوش می رسد را تقویت می کنند. اما محاوره های واقعی پویا هستند. افراد سرشان را می چرخانند، توجهشان تغییر می کند یا حتی بدون نگاه کردن به افراد دیگر به آنها گوش می کنند.

چودهاری و گروهش تحت نظارت «نیما مسگرانی» محقق ایرانی، پروفسور و محقق ارشد در انستیتو زاکرمن دانشگاه کلمبیا الگوریتم های یادگیری ماشینی واقعی را توسعه دادند که قادر به بررسی امواج مغزی و شناسایی محاورات در تست ها روی چهار شرکت کننده با شنوایی نرمال بود.

پژوهشگران آن را یک « سیستم حلقه‌بسته برای رمزگشایی توجه شنیداری» (AAD) نامیده اند. آنها می خواستند دریابند آیا AAD می تواند به اندازه کافی دقیق و سریع به طور گزینشی صدای یک فرد سخنگو را تقویت و همزمان سروصدای پس زمینه را سرکوب کند یا خیر.

هرچند این ایده خارق العاده به نظر می رسد اما برای استفاده عمومی از آن بسیار زود است. در حال حاضر کانسپت مذکور بر الکترودهایی متکی است که در یک بستر کلینیکی به مغز متصل شده اند.

در آزمایش ها چهار شرکت کننده در تست به دلیل صرع، مغزشان تحت نظارت بود. بنابراین الکترودهایی از قبل داخل جمجمه‌ آنها بود که کار را برای محققان راحت می کرد. شرکت کنندگان در معرض صدای ثبت شده از دو منبع قرار گرفتند که از بلندگوهایی کوچک در چپ و راست خارج می شد.

این صداهای ضبط شده مربوط به افرادی با جنسیت‌های مختلف بود که در مورد غذا، سفر و ورزش صحبت می‌کردند. کلمات آنها با چیزی که محققان آن را «بلندگویی با چند گوینده» و سر و صدای عابر پیاده توصیف کردند، در هم آمیخته بود.

مسگرانی و همکارانش پیش از این در سال 2012 کشف کرده بودند که امواج مغزی بسته به توجه فرد، بالا و پایین می‌روند. آنها اوج و فرودهایی را نشان می‌دهند که زمان‌بندی آنها با صداها و سکوت‌های یک مکالمه هماهنگ است.

چوداری در این زمینه می گوید: در پژوهش جدید، بلندی مکالمات رقیب به صورت پویا و در زمان واقعی بر اساس سیگنال‌های رمزگشایی شده مغز تنظیم شد. مکالمه مورد توجه بلندتر شد در حالی که مکالمه رقیب آرام‌تر شد. به گفته محققان، این سیستم نتایج خوبی را نشان داد، چه زمانی که شرکت‌کنندگان را به گوش دادن به یک مکالمه خاص هدایت می‌کرد و سپس از آنها می‌خواستند توجه خود را تغییر دهند، و چه زمانی که شرکت‌کنندگان مکالمه‌ای را آزادانه انتخاب می‌کردند.