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據(jù)6日發(fā)表在《自然·通訊》上的一項研究，美國杜克大學(xué)研究團隊開發(fā)出一種語言假體，可將人的大腦信號轉(zhuǎn)化為他們想要說的話。這項新技術(shù)相對于當(dāng)前速度較慢的通信輔助工具來說是一個重大進步，未來或能幫助因神經(jīng)系統(tǒng)疾病而無法說話的人，讓他們通過腦機接口重新獲得交流的能力。
目前可用的最佳語音解碼速率約為每分鐘78個單詞。然而，人們每分鐘要說大約150個單詞。說話語速和解碼語速之間的差距，部分原因是由于可融合到大腦表面上的腦活動傳感器相對較少，導(dǎo)致可解讀信息也少。
在新項目中，研究團隊將256個微型大腦傳感器封裝在一張郵票大小的柔性醫(yī)用級塑料上。由于相距極近的神經(jīng)元在協(xié)調(diào)語音時也可能有截然不同的活動模式，因此區(qū)分各個信號很有必要，以幫助準確預(yù)測語音。
在制造出全新植入物后，團隊招募了4名因其他疾病(例如治療帕金森病或切除腫瘤)而接受腦部手術(shù)的患者，將這種植入物放置在他們腦內(nèi)進行測試。
任務(wù)是一個簡單的聆聽和重復(fù)活動。參與者聽到一系列無意義單詞，然后想象著“大聲”說出每個單詞。該設(shè)備記錄了每個患者言語運動皮層的活動——其協(xié)調(diào)了近100塊移動嘴唇、舌頭、下巴和喉部的肌肉。
隨后，神經(jīng)和語音數(shù)據(jù)被輸入機器學(xué)習(xí)算法，以了解其僅根據(jù)大腦活動記錄預(yù)測聲音的準確度。總體而言，解碼器的準確率為40%。這看起來似乎是一個不起眼的測試分數(shù)，但考慮到同類從大腦到語音的技術(shù)需要數(shù)小時甚至數(shù)天的數(shù)據(jù)來提取，新解碼算法僅用15分鐘就處理了測試中90秒的語音數(shù)據(jù)，這個分數(shù)已是巨大進步。
（責(zé)任編輯：華康）
