新華社倫敦電（記者郭爽）英國(guó)《自然》雜志日前刊發(fā)的一項(xiàng)研究顯示，美國(guó)研究人員開發(fā)的腦機(jī)接口系統(tǒng)利用人工智能來(lái)解碼使用者試圖說(shuō)話時(shí)的腦電活動(dòng)，從而幫助患有嚴(yán)重言語(yǔ)障礙的人有表現(xiàn)力地說(shuō)話和唱歌。

美國(guó)加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校研究人員領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)開展了這項(xiàng)研究。據(jù)介紹，參與研究的45歲男子因患上肌萎縮側(cè)索硬化癥而喪失了清晰說(shuō)話的能力。他仍能發(fā)出聲音并做出口型，但說(shuō)話緩慢且不清楚。癥狀出現(xiàn)5年后，研究人員在這名參與者腦部控制運(yùn)動(dòng)的區(qū)域植入了256個(gè)微電極并利用深度學(xué)習(xí)算法每10毫秒捕捉一次他大腦中的相關(guān)信號(hào)，從而最終解析出他想說(shuō)的話語(yǔ)。

研究顯示，這一系統(tǒng)幾乎可以實(shí)時(shí)將這名男子的相關(guān)大腦活動(dòng)轉(zhuǎn)化為言語(yǔ)。當(dāng)他提出問(wèn)題時(shí)，系統(tǒng)能傳達(dá)語(yǔ)調(diào)變化。他可以強(qiáng)調(diào)自己選擇的詞語(yǔ)，還能以三種音高哼唱出一串音符。

早期的腦機(jī)接口模型可以在3秒內(nèi)輸出語(yǔ)音，或者只有在用戶模仿完整句子后才會(huì)輸出語(yǔ)音。而在最新研究中，這一系統(tǒng)可以模仿說(shuō)話者自己的聲音，在說(shuō)話者發(fā)出有說(shuō)話意圖的神經(jīng)活動(dòng)信號(hào)后10毫秒內(nèi)說(shuō)出話語(yǔ)。

研究人員指出，這一系統(tǒng)不僅能在表述中呈現(xiàn)說(shuō)話者意圖，還能表現(xiàn)說(shuō)話者語(yǔ)調(diào)、音調(diào)和重音等自然語(yǔ)音特征。

盡管該系統(tǒng)取得了突破性進(jìn)展，但研究人員指出，腦機(jī)接口技術(shù)的廣泛應(yīng)用仍面臨多項(xiàng)挑戰(zhàn)。例如，電極植入手術(shù)具有一定風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和耐用性尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。如何保護(hù)用戶隱私和數(shù)據(jù)安全，也是未來(lái)需要解決的重要問(wèn)題。