AI导读:

国际研究团队利用人工智能算法改进脑机接口设备,成功帮助一名失语18年的中风患者以接近自然对话速度的方式表达想法。新技术通过捕捉大脑活动并合成语音,为患者带来新希望。

  一个国际研究团队3月31日在英国《自然·神经学》杂志上发表论文称,他们运用先进的人工智能算法,对脑机接口植入设备进行了革新,成功帮助一名失语18年的中风患者,使其能以接近自然对话速度的方式,将内心想法转化为语言表达。这一突破性进展为失语患者带来了新希望。

  由美国加利福尼亚大学旧金山分校主导的研究团队,在一名47岁因中风而失语的女性患者身上试验了这项创新技术。研究者将精密设备植入患者大脑的语言处理区域,通过电极精准捕捉她在脑海中默念句子时的大脑活动。结合患者中风前的声音样本,研究者构建了一个高度还原的语音合成系统,利用人工智能模型将复杂的神经信号转化为清晰的语音单元。

  在试验中,患者从包含1024个单词和50个短语的庞大词库中默念出100个句子。脑机接口设备在她开始默念的前500毫秒便迅速响应,每80毫秒高效捕捉一次神经信号,每分钟可“解读”出47至90个单词,虽然尚不及自然对话的语速(每分钟约160个单词),但已显著接近,为患者提供了前所未有的表达流畅度。

  与以往技术需等待用户构思完整句子后才能生成语音不同,这项经过优化的脑机接口系统能在极短时间内——仅需3秒,便同步完成对患者思维语句的实时解析与语音合成,而患者之前使用的辅助通信设备完成这一过程则需超过20秒。这一创新机制的工作原理类似于现代会议或电话的实时转录技术,其快速的语音解码能力有望使患者轻松跟上自然对话的节奏,同时,采用患者本人的声音样本也极大提升了合成语音的真实感与自然度。

  尽管与自然对话相比,新脑机接口设备在实际应用中仍存在一定延迟,但研究人员表示,尽管该技术目前仍处于实验阶段,但他们对其未来潜力充满信心,期待它能真正帮助那些失去说话能力的人重新获得宝贵的表达能力。

(文章来源:新华网)