
原始标题:新的大脑接口系统正在成为失语症的“数字声带”。加利福尼亚大学团队的戴维斯在美国开发了一种脑部计算机界面,预计该界面有望帮助人们失去因神经系统疾病的“再次讲话”的能力。结果发表在最新一期的《自然》中,该结果表明,技术如何在某人试图说话时立即将大脑活动转换为说话,从而创建一种“数字声带”。
该过程是由肌萎缩性侧性硬化症的参与者成功测试的(通常称为“肌萎缩性宫颈”。通过可植入的脑部计算机界面,他使用计算机实时与家人进行交谈,这不仅控制着音调,而且还唱了简单的旋律。
以前的基于语音的大脑界面主要转化为文本中的神经活动,类似于发送短信,延迟和影响自然沟通tion。新的实时语音合成系统更接近语音呼叫,使用户可以更自然地参与对话。
大脑大脑界面的新植入系统由四个微电极阵列组成,电极是在大脑区域种植的手术,负责产生语音。当参与者试图说话时,电极记录了神经元的活动,并将信号传递到外部计算机进行解码,最终重建语音输出。该团队还开发了一种新的算法,该算法将大脑活动准确地转换为通讯中的每一刻,并且参与者可以通过修复音高(例如问)来表达不同的感觉或目标,例如,从球场出来或强调特定的单词。
新技术非常快,从获取神经信号到综合语音仅需1/40秒 - 此延迟时间几乎等于人们h当他们正常说话时,请听自己的声音。
参与者还可以使用该系统“唱”短旋律,这显示了发音的灵活性。观众对综合语音的理解达到了约60%,而他的声音只能在不使用系统的情况下才能理解4%。
实现这一过程的关键在于先进的人工智能算法。通过审查数百个神经元释放模式的道路,该团队成功地将这些模式与演讲参与者试图出现组装在一起。这允许算法准确地根据没有语音输入的神经信号来重建其想要表达的声音。
这项研究标志着脑计算机界面技术恢复自然语言能力的重要一步,这使人们因疾病或伤害而失语症。将来,预计它将适用于更多的患者,这将促进神经假体领域更加聪明和人类。 (仓库Zhang Mengur)
(编辑:Hao Mengjia,Li Fang)
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