脑机接口再突破,让失语者能“说话”

加州大学旧金山分校等机构的研究人员在《New England Journal of Medicine》发表了一项研究成果,利用脑机接口技术将人脑中想要说出来的话转换为文字,让严重瘫痪的失语男子再次“开口说话”。该研究项目名为Project Steno,由UCSF在Facebook的资助下完成。

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电脑屏幕上显示“你要喝点水吗?”这个问题。下面,三个小点正在闪烁,随后一行字出现:“不,我不渴。”发出这段对话的,是一个超过 15 年没有说话的失声者的大脑。15年前,由于一次中风,他的大脑和身体其他部位就“断联”了,这位患者与外界的沟通从此停摆。他尝试使用许多新技术尝试与外界交流;最近,他使用附在棒球帽上的指针在触摸屏上敲击单词,这种方法有效但速度慢。这位患者自愿参加了研究小组在旧金山加利福尼亚大学的临床试验,希望能探索一种更快的沟通方法。

研究人员在接受实验的男子大脑中控制声道的相关区域植入一个电极阵列,当男子试图回答屏幕上显示的问题时,机器学习算法能够自动识别其脑中出现的单词,并转换为实时的句子。

研究人员表示,“据我们所知,这是首次成功地从瘫痪不能说话的人的大脑活动中直接解码完整单词。”

“希望这是通信设备直接语音控制的原理证明,使用有意尝试的语音作为无法说话、瘫痪的人的控制信号。”

在过去的二十年里,神经植入物技术取得了长足的进步。用于听力的假体植入物发展得最远,其设计与内耳的耳蜗神经接口或直接进入听觉脑干。还有大量关于视网膜和大脑植入物的研究,以及为假手提供触觉的努力。所有这些感官假肢都从外部世界获取信息,并将其转换为电信号,输入大脑的处理中心。

不过这项技术仍有较多待完善的地方,入侵性接口也会给使用者带来诸多不便。同时该技术目前只能识别较简单的内容,准确率仍有待提高。

 

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