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脑活动解码器问世

时间:2019/11/2 17:52:30   作者:admin   来源:健康资讯网   阅读:417   评论:0
内容摘要: 日前,美国加州大学旧金山分校科学家爱德华·张(音译)及其同事,开发出一种语音合成系统,能将脑活动转化为语音,有望帮助丧失语言能力的患者“说话”。很多患有神经疾病的患者,会丧失语言能力,与人之间的沟通就变得相对困难。此前的语言设备,需要依赖特定的通讯设备进行沟通。如已故物理学家斯蒂芬·霍金,就是利用这种设备,通过脑机接...

日前,美国加州大学旧金山分校科学家爱德华·张(音译)及其同事,开发出一种语音合成系统,能将脑活动转化为语音,有望帮助丧失语言能力的患者“说话”。

脑活动解码器问世

很多患有神经疾病的患者,会丧失语言能力,与人之间的沟通就变得相对困难。此前的语言设备,需要依赖特定的通讯设备进行沟通。如已故物理学家斯蒂芬·霍金,就是利用这种设备,通过脑机接口或者头部/眼睛的非言语动作来控制光标去选择字母,从而“说出”自己的想法,但是这种设备的说话速度相比于正常的交流速度要慢很多。为了避免霍金一个一个字母拼写单词,有工程团队专门大量搜集了霍金的文档,分析词频及上下文关联,以便在霍金输入时给出最合适的预测词。但是这种方式的说话速度依旧不理想。

为了解决这一难题,美国加州大学旧金山分校科学家爱德华·张及其同事组成研究团队。他们利用与人类下颌、喉头、嘴唇和舌头动作相关的脑信号,开发出了一种人类语音合成系统。首先他们找来了5名被测试人员,让这5名被测试人员大声的说出几百个句子,在他们说话的同时监测并记录他们的大脑皮层活动,然后据此设计出一种系统,能够解码负责声道动作的脑信号。然后就可以根据解码出来的动作合成语音。在包含101个句子的试验中,听者可以轻松地识别并记录下合成的语音。

脑活动解码器问世

本次研究的相关论文已发表,美国埃默里大学和乔治亚理工学院科学家切丹·潘达利纳斯和亚海亚·阿里在论文随附的新闻与观点文章中表示,本次研究团队完成了一项非常有力的概念验证,目前,要使该系统真正成为一个临床可行的语音脑机接口,尚面临着许多挑战。

语言能力是人类执行的最复杂的活动之一,本次研究出的脑活动解码器能解码出脑信号,依靠语音合成系统,实现“说话”功能,比以往的脑机接口设备要方便流畅很多,但是重构语音需要通过庞大的数据搜集并继续开发基础计算方法以改进,未来有望实现病患们真正的“开口说话”。


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