科技能够根据一个人的想法重建视频,甚至能预测您在驾驶时的举动。现在,一种脑机接口系统可以将大脑活动转化为文字。
在最近发表于《神经科学前沿》的一项研究中,七名患者的脑部植入了电极片,收集了他们在朗读《葛底斯堡演说》、《肯尼迪就职演说》和“Humpty Dumpty”等文章时产生的神经数据。
当每位患者说话时,一个计算机算法学会了将语音声音——例如“foh”、“net”和“ik”——与大脑细胞中不同的放电模式相关联。最终,它学会了足够好地解读脑细胞活动,以至于能够以高达75%的准确率猜测它们产生的声音。但该程序不需要100%的准确率就能将这些声音组合成单词“phonetic”(语音的)。该研究的合著者之一Peter Brunner表示,由于我们的语音只呈现特定的形式,该系统的算法可以像“自动纠错”一样纠正这些错误。
“Siri的准确率不会超过50%或70%,”他说。“因为它知道您选择的潜在选项是什么,或者您通常会说的句子,它可以利用这些信息来做出正确的选择。”
Brunner说,直接从大脑记录数据非常重要,因为从头皮拾取神经活动只会得到大脑内部发生情况的“模糊版本”。他将后一种方法比作在距离棒球场1000英尺的高空飞行,只能模糊地辨认出人们在欢呼,但无法辨认出人们面部的具体细节。
在这种情况下,这些患者已经接受癫痫手术,手术中会打开颅骨,将电极网格放置在大脑表面,以绘制神经元异常放电的区域。来自美国国家自适应神经技术中心和纽约州立大学奥尔巴尼分校的研究人员利用这个机会进行了自己的研究。然而,这意味着该研究受到每位患者个体癫痫治疗的限制,例如电极在大脑上的放置位置。
Brunner说,由于每个人的大脑都是独一无二的,并且必须直接从大脑拾取神经活动,因此很难为普通消费者创建一个通用的脑机接口设备。然而,这项技术对于患有神经系统疾病(如肌萎缩侧索硬化症,ALS)的人来说具有巨大的潜力,他们会失去行动和说话的能力。与史蒂芬·霍金使用外部设备在屏幕上选择单词让计算机朗读不同,计算机将直接说出您的想法。
“这仅仅是个开始,”Brunner说。“前景真的是无限的。”