新的大脑植入物以迄今为止最好的准确度实时翻译想象的语音

这确实可以帮助那些瘫痪且无法尝试肢体语言的人。

当用户想象在脑海中说出一个词时，该设备会实时翻译大脑信号。 

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加州理工学院生物工程师开发的一种新工具已被证明是翻译内部语音产生的大脑信号方面迄今为止最好的工具。虽然到目前为止只在两名患者身上进行了测试，但随着进一步发展，该技术可以让无法说话的人仅用他们的想法进行交流。

脑机接口（BMI）已经做出了令人难以置信的事情。这些系统的版本将大脑的电信号连接到一个输出设备，旨在替换或恢复身体的功能，已被用来帮助瘫痪患者行走，并且在 Neuralink 的第一个实验对象的例子中，还可以控制计算机“心灵感应”。

该技术的主要用例之一是协助通信。对于因神经系统疾病或脑损伤等原因而无法说话的人来说，BMI 可以让他们重新获得声音。

此类设备，例如已故史蒂芬·霍金著名使用的设备，有一些局限性。一是捕捉语音的自然节奏很困难——尽管科学家们正在努力解决这个问题，并得到了平克·弗洛伊德的一点帮助。另一个原因是，许多语音 BMI 要求用户尝试大声说出单词，这对每个人来说都是不可能的。理想的解决方案是找到一种解码内部语音的方法，这样人们只需想象说一个词。该领域已经取得了一些进展，但事实证明它非常具有挑战性，而且结果好坏参半。

现在，加州理工学院的团队开发了一种系统，可以比以往任何时候都更准确地解码内部语音。

微电极阵列被植入两名四肢瘫痪男性患者（一名 33 岁和一名 39 岁）的大脑中。该团队的目标是初级体感皮层和边缘上回（SMG），这是之前的言语 BMI 研究中尚未探索过的大脑区域。

该界面接受了六个真实单词（战场、牛仔、蟒蛇、勺子、游泳、电话）和两个虚构单词（“nifzig”、“bindip”）的训练，以查看这些单词是否需要具有系统所需要的含义。有效地工作。参与者要么在屏幕上看到每个单词，要么让他们听到这个单词，然后要求他们想象说同一个单词 1.5 秒。随后他们被要求大声说出这个词。

尽管这两名参与者的身体能够说话，但“这项技术对于那些不再有行动能力的人来说特别有用，”第一作者莎拉·万德尔特告诉《自然新闻》。 “例如，我们可以考虑像闭锁综合症这样的情况。 ”

当参与者思考每个单词时，BMI 允许研究人员实时解码 SMG 中的活动。对于一名参与者来说，准确率达到了 79%，“仅比解码有声语音的准确度稍低”，Wandelt 和合著者 David Bjånes 在一份工作简报中解释道；对于另一位参与者来说，这一比例为 23%。

这项技术还需要进一步完善，并在使用更多单词的更大群体中进行测试，但该研究确实表明 SMG 是一个有前景的大脑区域。

“即使这个结果无法在第二个参与者身上复制，这项研究也很重要，因为据我所知，这是基于 SMG 中单个单元记录的实时语音脑机接口的第一个成就，”Blaise Yvert 评论道。格勒诺布尔神经科学研究所的教授，他没有参与这项研究。

接下来，该团队希望了解 BMI 是否能够区分字母表中的字母，Wandelt 和 Bjånes 还建议解码单个语音单元（称为音素）可能是一种有前途的方法。

该论文的作者 Giacomo Ariani 补充道：“这项对内部语音进行高性能解码的概念验证研究肯定会引起研究人员的极大兴趣，这些研究人员致力于突破 BMI 和其他治疗设备的界限，以治疗无法说话的人。”副主编。

该研究发表在《自然人类行为》杂志上。