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只需在腦海中想象說話，就能進(jìn)行交流？科學(xué)家在腦機(jī)接口領(lǐng)域取得一項(xiàng)重要突破，他們首次識別并解碼了與“內(nèi)心言語”——人們腦海中的無聲獨(dú)白相關(guān)的大腦活動，解碼準(zhǔn)確率高達(dá)74%。這項(xiàng)由美國斯坦福大學(xué)團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)的開創(chuàng)性研究14日發(fā)表在《細(xì)胞》期刊上，為幫助嚴(yán)重言語障礙患者重建自然交流能力開辟了全新路徑。

長期以來，腦機(jī)接口被視為連接大腦與外部世界的橋梁。此前的技術(shù)主要依賴解碼用戶嘗試發(fā)聲時產(chǎn)生的神經(jīng)信號，或?qū)⒀矍蜻\(yùn)動轉(zhuǎn)化為文字。但前者對肌肉控制要求高，過程讓人疲憊，而后者的轉(zhuǎn)化速度緩慢。為了追求更高效、更輕松的溝通方式，研究團(tuán)隊(duì)將目光投向了“內(nèi)心言語”，即無需任何肌肉參與、僅在腦海中進(jìn)行的默想說話。

研究團(tuán)隊(duì)為因肌萎縮側(cè)索硬化癥或腦干中風(fēng)而導(dǎo)致嚴(yán)重癱瘓的參與者植入了大腦運(yùn)動皮層（負(fù)責(zé)語言的區(qū)域）微電極。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，嘗試說話和想象說話會激活大腦中重疊的區(qū)域，并產(chǎn)生相似的神經(jīng)活動模式，但“內(nèi)心言語”的信號強(qiáng)度通常較弱。基于這一發(fā)現(xiàn)，團(tuán)隊(duì)利用采集到的“內(nèi)心言語”數(shù)據(jù)訓(xùn)練人工智能模型。在概念驗(yàn)證中，該腦機(jī)接口系統(tǒng)能從包含多達(dá)12.5萬個單詞的龐大詞匯庫中解碼想象中的句子，準(zhǔn)確率達(dá)74%，甚至能捕捉到用戶為完成計(jì)算任務(wù)而在心中默念的數(shù)字。

同時，對于希望實(shí)現(xiàn)更快或更輕松的通信方法的用戶，該團(tuán)隊(duì)還演示了一種密碼控制機(jī)制，這使得系統(tǒng)可以被訓(xùn)練為暫時忽略“內(nèi)心言語”，轉(zhuǎn)為關(guān)鍵詞密碼解鎖模式——用戶只需在腦中默念特定短語，系統(tǒng)便能以超過98%的準(zhǔn)確率識別并啟動解碼功能。

盡管目前該技術(shù)尚無法完美處理“內(nèi)心言語”，但研究團(tuán)隊(duì)相信，隨著傳感器和算法的進(jìn)步，未來更先進(jìn)的設(shè)備有望實(shí)現(xiàn)如日常對話般流暢的意念交流，這項(xiàng)工作將真正為恢復(fù)自然、舒適的溝通帶來希望。

關(guān)鍵詞： 腦機(jī)接口 技術(shù) 產(chǎn)業(yè) 應(yīng)用 芯片 內(nèi)心言