科技新突破 无声也可 说话.docx

科技新突破无声也可说话近日，美国研究团队设计出一个神经假体，可以将脑活动转译为单个 字母，实时拼出完整句子。这个新设备，能够在失语瘫痪患者无声地尝试 拼读词汇时，解码脑活动，“翻译”成完整句子。为帮助因瘫痪等无法说话或打字的人恢复交流能力，科学家们一直在 研究如何快速而方便地将大脑语言活动信号转为外部可视信息。神经假体是一种替代缺失神经系统功能的设备，有望帮助因瘫痪而无 法说话或打字的人恢复交流能力，但目前尚不清楚用意念无声说话是否可 以控制神经假体。科学家只要研究解决这一难题，就有望帮助失语者恢复交流能力，意 念交流也将不再遥远。2022 年 11 月 8 日，Sean L. Metzger 等人在 nature communications 期干Il发表了题为：Generalizable spelling using a Spcneuroprosthesis in an individual withsevere limb and vocal paralysis 的研究论文。该研究团队研发了一种大脑植入设备，该设备可以解码大脑的语言活 动信号，然后可以将大脑信号转换为文本，这些文本可以通过生成语音的 计算机程序发出声音。证实：无论患者的声道麻痹有多严重，只要他们的语言运动皮质仍然 完好无损，并且在精神上能够尝试说话，就能够控制神经假体，也就可以 使用该设备。该研究对伴有瘫痪和失语的临床试验参与者(Cl inicalTrials. govNCT03698149)进行试验，让参与者用意念无声地念出 由字母表26个字母组成的单词，该设备实时解码并实现高度准确、快速的 拼写。在训练过程中，研究人员提示参与者先尝试简单的词汇和手部运动， 使用植入的128通道皮层脑电图阵列(ECOG)同时记录的皮层活动来训练分 类和检测模型。训练后，参与者执行拼写任务，从1152个单词词汇表中挑选单词拼出 句子，并用意念无声地念出相应的单词，例如A的“alpha”和E的“echo”， 通过将这些代码字母串成单词，该男子产生了诸如“我不想那样”和“你 一定是在开玩笑”之类的句子。当该男子试图握紧他的手时，会产生与运动相关的神经信号，拼写会 话结束，从而停止解码。当分类模型从ECOG活动中识别出这个手部运动命令时，一个基于大型 神经网络的语言模型从beam搜索中挑选更新后的候选句子，并最终确定句 子。在事后模拟中，该系统很好地完成了超过9000个单词的词汇表达。这个系统使试验参与者每分钟产生大约29. 4个单词，这比他目前使用 的设备每分钟大约五个单词要快，但比每分钟大约150个单词的正常语速 慢得多。可以想象，在不久的将来，这项技术完善后，将该设备加上通讯领域 的芯片植入人脑，那拥有该芯片的人便可进行意念交流。人与人之间的交流将隐秘而无视距离，亲人、恋人和朋友等无论相距 多远都可以随时交流陪伴。当然，科技是一把双刃剑，隐秘而无视距离的交流方式也可能是黑暗 滋生的土壤。未来，一切皆有可能。综上可知，脑机接口技术出现新突破，虽然该技术仍处于早期阶段， 但是不难想象，在不久的将来，意念交流必将成为现实，这将不只是失语 者的福音，也是人类交流方式的进化。