科技日報記者 張夢然
英國《自然·神經(jīng)科學(xué)》31日發(fā)表的一項研究報道了一項新腦機(jī)接口技術(shù)，其可將大腦中言語活動實時轉(zhuǎn)換成有聲詞匯，即能讓實時意念“說話”。該技術(shù)可以幫助失語者重拾實時流暢交流的能力。
當(dāng)前面向言語的腦機(jī)接口一般在個人無聲地嘗試說話與計算機(jī)的有聲輸出間會延遲幾秒，無法實現(xiàn)流暢清晰的交流。這會在聆聽者與說話者之間造成交流不暢和困擾。
美國加州大學(xué)舊金山分校和伯克利分校的研究人員此次開發(fā)了一款無聲腦機(jī)接口，并將它植入了一名47歲四肢麻痹（四肢和軀干癱瘓）女性的大腦，這名女性在一次卒中發(fā)作后已有18年無法說話或發(fā)聲。
研究人員讓她在大腦中用意念講出包含1024個獨特詞匯的完整句子，同時用她的腦活動訓(xùn)練了一個深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，這些腦活動利用植入該患者言語感覺運動皮質(zhì)的電極進(jìn)行記錄。
隨后，研究人員用該模型以80毫秒遞增的速度解碼在線語音，與受試者的發(fā)聲意圖同步，再用受試者受傷前說話片段訓(xùn)練的模型，生成模擬她聲音的音頻。這個腦機(jī)接口還可以推廣至該受試者訓(xùn)練中沒有接觸過的詞匯，研究人員發(fā)現(xiàn)，該設(shè)備可以連續(xù)順暢運作。
研究人員表示，雖然仍需對更多受試者開展進(jìn)一步研究，但該設(shè)備有望讓失語者更自然流暢地實時說話，可提高他們的生活質(zhì)量。
總編輯圈點
此前，我們也報道過多個將人腦活動轉(zhuǎn)化為語言的腦機(jī)接口技術(shù)，這些技術(shù)讓困于語言高墻內(nèi)的人重獲生命尊嚴(yán)，有了實時溝通和交流的可能性。此次，科學(xué)家發(fā)明了一種“意念翻譯器”，讓失去語言能力的受試者開口說話——設(shè)備讀取她的意識，將其翻譯成能懂的語言，解碼時間可以與受試者的發(fā)聲意圖同步。通過模擬患者此前說話的聲音，機(jī)器還能重現(xiàn)她的音色。用腦電波溝通成為現(xiàn)實，未來或可幫助更多語言障礙患者重建自然對話。
