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17.06.2015

Von Gehirnisch nach Sprachisch: Direkter übersetzen geht nicht

Wer Gedanken lesen kann, ist klar im Vorteil. Übersetzungen werden überflüssig, Sprachhindernisse wie Hörschäden oder Stummheit spielen keine Rolle mehr. Wissenschaftler aus Karlsruhe haben den Heiligen Gral der direkten Kommunikation gefunden: Sie haben aus Hirnströmen und Gehirnsignalen erstmals Sprache rekonstruiert.

Magnetbild

Zugegeben: Dieses Verfahren ist nicht für jedermann zugänglich und stellt somit weder eine Gefahr für die Übersetzerbranche noch für professionelle Gedankenleser dar. Es stieße vermutlich nicht auf große Begeisterung, wenn jemand "Gedankenlesen bei freigelegtem Gehirn" anböte. So etwas in der Art haben die Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) durchgeführt: Während Epilepsie-Patienten neurologisch behandelt wurden, erstellten Forscher gleichzeitig ein ECoG (Elektrokortikogramm). Die Patienten, die freiwillig am Experiment teilnahmen, lasen dann während der Aufzeichnungen Texte vor. Die Forscher des KIT analysierten die Daten und entwickelten daraus das sogenannte "Brain-to-Text"-Verfahren.

Das Verfahren kann als Baustein dienen, um die komplexen Sprachprozesse im Gehirn zu verstehen. Darüber hinaus kann Brain-to-Text möglicherweise Locked-in-Patienten in Zukunft Kommunikation ermöglichen. Das prominenteste Beispiel eines Locked-in-Patienten ist der Astrophysiker Stephen Hawking, der aufgrund einer Nervenerkrankung fast vollständig gelähmt ist.

Das Verfahren

Die Forscher des KIT konnten das Gehirn erstmals beim Sprechen beobachten. Sie konnten sehen, wie das Gehirn Sprechvorgänge plant und dann Muskeln für die Artikulation der Worte aktiviert. Das alles ist sichtbar, bevor ein einziges Wort zu hören ist.

 

Da die Forscher die Texte vorher kannten, wussten sie, welche Laute in welcher Reihenfolge kommen. So konnten sie durch die beim Sprechen gemessenen Hirnströme Datenbanken anlegen. Diese enthielten die Prototypen rund 50 verschiedener Laute.

Algorithmen ermöglichten es schließlich, dass die Forscher die Sprache allein durch die Hirnströme verstehen konnten. Die Laute wurden dazu im Kontext von Satzphrasen und einzelnen Wörtern betrachtet.

Bislang liegt nur eine geringe Datenmenge vor, weshalb die Forscher ihre Analysen in Zukunft ausweiten wollen. Wir sind gespannt und halten Sie weiterhin auf dem Laufenden.

Hier geht es zum Forschungsartikel "Brain-to-text: decoding spoken phrases from phone representations in the brain".

Die Kocarek GmbH kann zwar keine Gedanken lesen, nimmt Ihre Anfragen für Übersetzungen aber gerne hier entgegen.

 

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