這項(xiàng)創(chuàng)新的工作解決了一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，即延遲。長(zhǎng)期以來(lái)，這種延遲一直阻礙著現(xiàn)有技術(shù)為有語(yǔ)言障礙的人提供及時(shí)有效的溝通。

盡管它目前仍處于實(shí)驗(yàn)階段，但科學(xué)家們希望這種腦機(jī)接口技術(shù)有一天能夠幫助那些無(wú)法說(shuō)話的人發(fā)出聲音。

這項(xiàng)新的研究記錄了一位47歲的四肢癱瘓女性進(jìn)行的測(cè)試，她在中風(fēng)后18年來(lái)一直無(wú)法說(shuō)話。醫(yī)生在手術(shù)中將該設(shè)備植入她的大腦，作為一項(xiàng)臨床試驗(yàn)的一部分。

“植入設(shè)備將她想要說(shuō)話的意圖轉(zhuǎn)化為流利的句子，”論文的共同作者戈帕拉·阿努曼奇帕利說(shuō)。這項(xiàng)研究于周一發(fā)表在《自然神經(jīng)科學(xué)》雜志上。

其他用于語(yǔ)言的腦機(jī)接口技術(shù)通常在思考句子和計(jì)算機(jī)語(yǔ)音表達(dá)之間存在輕微的延遲。研究人員指出，這種延遲可能會(huì)破壞對(duì)話的自然流暢性，從而導(dǎo)致誤解和挫敗感，但最新的技術(shù)卻允許更流暢、連貫的語(yǔ)音合成流，更接近自然對(duì)話。

堪薩斯大學(xué)言語(yǔ)與應(yīng)用神經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的喬納森·布倫伯格評(píng)論稱，這是腦機(jī)接口技術(shù)領(lǐng)域的一大進(jìn)步。

加州大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)通過(guò)電極記錄了這位女性在大腦中默默說(shuō)出句子時(shí)的大腦活動(dòng)。科學(xué)家們利用她在受傷前的聲音制作了一個(gè)合成器，來(lái)創(chuàng)建她本會(huì)說(shuō)出的語(yǔ)音。他們還訓(xùn)練了一個(gè)將神經(jīng)活動(dòng)翻譯成聲音單元的人工智能模型。

阿努曼奇帕利表示，這個(gè)設(shè)備的工作原理和現(xiàn)有的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)很相似，都是把一種信號(hào)轉(zhuǎn)換成另一種形式。但它更先進(jìn)，因?yàn)樗梢灾苯訌拇竽X信號(hào)中獲取信息，幫助那些無(wú)法說(shuō)話的人重新獲得交流的能力。

據(jù)悉，這個(gè)植入設(shè)備本身位于大腦的語(yǔ)言中樞，可以更好地“收聽(tīng)”大腦信號(hào)，這些信號(hào)會(huì)被翻譯成組成句子的語(yǔ)言片段。

阿努曼奇帕利稱這是一種“流式處理方法”，每80毫秒的語(yǔ)言片段就會(huì)被發(fā)送到錄音設(shè)備中，可以大大改善交流的流暢性。“它不會(huì)等到一句話說(shuō)完才處理，而是在說(shuō)話的過(guò)程中實(shí)時(shí)處理。”

不過(guò)他聲稱，在這項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備好廣泛應(yīng)用之前，還需要進(jìn)行更多的研究，但只要“持續(xù)投資”，十年內(nèi)就可以為患者大規(guī)模提供這項(xiàng)技術(shù)。

布倫伯格表示，如此快速地解碼語(yǔ)言有潛力跟上自然語(yǔ)言的快速節(jié)奏。他還補(bǔ)充說(shuō)，使用語(yǔ)音樣本將是使語(yǔ)言更加自然的一個(gè)重大進(jìn)步。

神經(jīng)外科醫(yī)生、資深聯(lián)合首席研究員Edward Chang強(qiáng)調(diào)，這項(xiàng)新技術(shù)在提高失語(yǔ)患者生活質(zhì)量方面有巨大潛力。他對(duì)人工智能的進(jìn)步表示興奮，認(rèn)為它們正在推動(dòng)腦機(jī)接口進(jìn)入更實(shí)際的應(yīng)用領(lǐng)域。