湾区|旧金山华裔科学家,里程碑突破:大脑植AI晶片,失语20年中风妇说话了!
中风失语病人,可以“说话”啦!
「自然」(Nature)期刊23日发表两项具里程碑意义的脑神经科学研究,其中,旧金山加州大学(UCSF)神经外科主任张复伦(Edward Chang)带领的研究,结合在大脑表层植入晶片及人工智能算法,让近20年无法说话、也不能运用四肢的中风妇女,得以使用「虚拟化身」再次表达心声。
研究使用的脑机连接介面速度较过去快五倍,也更复杂,是大脑信号控制设备系统的重大进步。系统可根据大脑活动重建患者大脑信号译成文字和声音,以每分钟78个单词速度造句,研究使用约1000个单词词汇集,系统准确率约75%。
张复伦表示,「我们现在看到,创造更自然更具体的沟通方式是可能的」。
张复伦出生在内华达州,父母张泽球和王薇来自台湾,是金山湾区活跃的社区领袖。
这项研究首度允许患者使用「虚拟化身」进行交流。现年48岁的患者安·江森(Ann Johnson) 18年中风前,是个健谈的加拿大教师兼排球教练。她选择使用有淡褐色眼睛、棕色头发的女性虚拟头像来传达她的说话;研究人员还以她20年婚礼上的演讲录音,来个性化这个化身的声音。江森在写给纽约时报的讯息中说:「这让我觉得自己又是一个完整的人了。」
目前,江森的大脑表层晶片须以电线连接到电脑,张复伦研究团队正在开发无线版本。研究人员希望,失语者最终可透过电脑图像即时交谈,传达语气语调、喜怒哀乐等情绪。
23日另一项发表在「自然」杂志的研究,也是来自湾区!由斯坦佛大学神经外科团队进行。68岁、无法清晰说话的肌萎缩侧索硬化症患者帕特·贝内特(Pat Bennett),大脑外层更深处被植入四个传感器。历经四个月训练后,系统以每分钟约62个单词速度将贝内特的大脑信号译成文字;系统使用约12万5000个单词的词汇集,准确率达76%。
史丹福大学神经外科教授、研究合著者亨德森(Jaimie Henderson)说:「此研究实现了真正流畅的对话,恢复与他人联系能力。」
不过,未参与研究的密西根大学脑机介面实验室研究员哈金斯(Jane Huggins)及语音辅助技术专家梅兰妮‧弗里德-奥肯(Melanie Fried-Oken)均表示,当脑机连接系统更能识别出参与者的神经活动,「读心术」成为可能,将引发隐私问题。
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