פיתוח מכשיר שמיעה המבודד רעשי רקע
המכשיר ייעזר בקלט מהמוח ויאפשר לאנשים עם לקות שמיעה, להתמקד במקור קול ספציפי בתוך בליל של גירויים
באוניברסיטת בר-אילן מפותח מכשיר שמיעה חדשני שייעזר בקלט מהמוח כדי לאפשר למשתמשים להתמקד במקור קול ספציפי בתוך בליל של גירויים.
החיים המודרניים עמוסים בגירויים המתחרים על תשומת ליבנו. מיקוד תשומת הלב בדובר יחיד תוך התעלמות מהפרעות שונות אינו פשוט, במיוחד עבור אנשים עם ליקויי שמיעה. במצב של "מסיבת קוקטייל", כשיש מספר דוברים בחדר, אצל אנשים עם שמיעה תקנית המוח עוזר להפנות את הקשב אל הדובר הנכון. אבל מה עושים אנשים עם ליקוי שמיעה הנעזרים באמצעים טכנולוגיים?
אל הבעיה הזאת נדרש צוות מחקר מבר-אילן, הכולל את פרופ' שרון גנות מהפקולטה להנדסה, המתמחה בעיבוד אותות דיבור; פרופ' יעקב גולדברגר, אף הוא מהפקולטה להנדסה, המתמחה בלמידה עמוקה; וד"ר אילנה ציון-גולומביק מהחוג למדעי המוח, המתמחה בקשר שבין גלי המוח לבין השמע. המטרה היא לפתח אלגוריתמים חדשניים לשיפור משמעותי ביכולת ההבנה של דובר רצוי בתרחישים אקוסטיים סבוכים. האסטרטגיה היא להבין למי האדם מקשיב ולכוון את המכשיר בהתאם. כדי לעשות זאת יש "להתבונן" לתוך המוח של המשתמש. ניתן לעשות זאת בעזרת ניתוח גלי המוח - EEG. מכשיר מעבדה לניטור גלי המוח מורכב מכיפה שעליה עשרות חיישנים, שהמידע מהם נדגם למכשיר הניטור והניתוח. "ישנם במוח אזורים שבהם מתבצע עיבוד השמיעה והקשב, ואם נצליח לנתח אותם ולהבין למי מהם מקשיב המשתמש, נוכל למקד את אלגוריתמי עיבוד האותות בחילוץ דובר זה," מסביר פרופ' גנות.
מדובר בפרויקט מורכב הדורש פיתוח אלגוריתמים שידעו לקבל, במקביל, את המידע מהשמע (המיקרופונים שבעזרי השמיעה) ומהמוח (EEG), להחליט לאן מעוניין המאזין להפנות את הקשב, ולהזרים אל האוזן את המידע הנכון. בעזרי השמיעה המודרניים יש שניים-שלושה מיקרופונים. אנשים עם לקות שמיעה מרכיבים לרוב מכשיר אחד בכל אוזן, כך שעומדים לרשות החוקרים שישה עד ארבעה מיקרופונים העשויים לשמש בתכנון אלגוריתם שידע לחלץ את הדובר הרצוי תוך שמירה על המידע המרחבי של כיווני כל הדוברים. השאלה המרכזית היא למי מבין הדוברים במרחב יש להקשיב. לשם כך נחוץ הממשק עם מידע המחולץ מגלי המוח. הממשק הזה מפותח בשיטות של למידה עמוקה.
הפרויקט קיבל ממשרד המדע תמיכה בסכום של 1.8 מיליון ש"ח. החוקרים מקווים להוציא תחת ידיהם מכשיר שמיעה סופר-משוכלל, שבו, לצד המיקרופונים, יורכבו גם שני חיישני EEG. בהמשך מתוכנן שכלול נוסף, שיבדוק גם את כיוון תנועות העיניים.