最新研究显示,一种脑信号转文字设备能够从脑信号中解码语音。
你是否想过,如果有一种设备能将你的想法解码为实际的语音或文字,会是什么样?这或许能增强现有语音设备接口的功能,也可能为有语言障碍的人带来重大改变,尤其是为那些丧失所有语言或运动功能的“闭锁综合征”患者带来希望。
“所以,我不再说‘Siri,今天天气怎么样?’或‘好的,Google,我午餐可以去哪里?’,而只是想象自己在说这些话。”Christian Herff解释道。他是发表于期刊《人类神经科学前沿》的一篇综述的作者。
读懂一个人的思想或许仍属于科幻领域,但科学家已经能够从我们说话或聆听语音时大脑产生的信号中解码语音。
在这篇综述中,Herff及其合著者Tanja Schultz博士比较了各种脑成像技术的优缺点:这些技术用于捕捉大脑的神经信号,并将其解码为文字。

这些技术包括功能性磁共振成像和近红外成像,可根据神经元的代谢活动检测神经信号;也包括脑电图(EEG)和脑磁图(MEG)等方法,可检测神经元响应语音时产生的电磁活动。在这些方法中,一种称为皮层脑电图(ECoG)的技术在Herff的研究中展现出应用前景。
这项研究介绍了脑信号转文字系统。参与者是已因治疗癫痫而植入电极网格的患者。他们朗读面前屏幕上显示的文本,同时记录脑部活动。这些记录构成了一个神经信号模式数据库,如今可将这些模式与语音元素(即“音位”)相匹配。
研究人员还在算法中加入语言模型和词典模型后,便能够以很高的准确度将神经信号解码为文字。Herff说:“我们首次证明,大脑活动可以被足够精确地解码,从而能够在脑信号上使用自动语音识别(ASR)技术。不过,目前仍需植入电极,因此这项技术离日常应用还很遥远。”
那么,要实现能够检测思想的设备,这一领域接下来该如何发展?Herff坦言:“第一个里程碑是从脑部活动中真正解码出想象中的短语,但要做到这一点,还有许多技术问题需要解决。”


