每日經(jīng)濟新聞 2025-04-01 09:42:04
3月31日，加州大學(xué)科學(xué)家在腦機接口（BCI）領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展，開發(fā)出一種可將語言思維實時轉(zhuǎn)化為語音的設(shè)備。該研究發(fā)表于《自然神經(jīng)科學(xué)》雜志，記錄了一名47歲因中風(fēng)失語的女性參與測試的過程。通過植入大腦的設(shè)備，她的語言意圖被轉(zhuǎn)化為流利句子。這項技術(shù)結(jié)合電極記錄大腦活動與人工智能模型翻譯神經(jīng)信號，為失語患者提供溝通新途徑。
每經(jīng)編輯 杜宇
加州大學(xué)的科學(xué)家們在腦機接口(BCI)領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展，他們開發(fā)了一種設(shè)備，能夠?qū)崟r將關(guān)于語言的思維轉(zhuǎn)化為可以說出口的話語。
這項創(chuàng)新的工作解決了一個關(guān)鍵問題，即延遲。長期以來，這種延遲一直阻礙著現(xiàn)有技術(shù)為有語言障礙的人提供及時有效的溝通。
盡管它目前仍處于實驗階段，但科學(xué)家們希望這種腦機接口技術(shù)有一天能夠幫助那些無法說話的人發(fā)出聲音。
這項新的研究記錄了一位47歲的四肢癱瘓女性進(jìn)行的測試，她在中風(fēng)后18年來一直無法說話。醫(yī)生在手術(shù)中將該設(shè)備植入她的大腦，作為一項臨床試驗的一部分。
“植入設(shè)備將她想要說話的意圖轉(zhuǎn)化為流利的句子，”論文的共同作者戈帕拉·阿努曼奇帕利說。這項研究于3月31日發(fā)表在《自然神經(jīng)科學(xué)》雜志上。
圖片來源：《自然神經(jīng)科學(xué)》雜志
堪薩斯大學(xué)言語與應(yīng)用神經(jīng)科學(xué)實驗室的喬納森·布倫伯格評論稱，這是腦機接口技術(shù)領(lǐng)域的一大進(jìn)步。
加州大學(xué)的一個團(tuán)隊通過電極記錄了這位女性在大腦中默默說出句子時的大腦活動?？茖W(xué)家們利用她在受傷前的聲音制作了一個合成器，來創(chuàng)建她本會說出的語音。他們還訓(xùn)練了一個將神經(jīng)活動翻譯成聲音單元的人工智能模型。
神經(jīng)外科醫(yī)生、資深聯(lián)合首席研究員Edward Chang強調(diào)，這項新技術(shù)在提高失語患者生活質(zhì)量方面有巨大潛力。他對人工智能的進(jìn)步表示興奮，認(rèn)為它們正在推動腦機接口進(jìn)入更實際的應(yīng)用領(lǐng)域。
圖片來源：視覺中國
另據(jù)北京日報客戶端，作為2025中關(guān)村論壇平行論壇，3月31日，腦機接口創(chuàng)新發(fā)展與應(yīng)用論壇在京舉辦。植入人腦對疾病導(dǎo)致失語的患者進(jìn)行中文“解碼”，植入顱骨精準(zhǔn)捕捉神經(jīng)電信號幫患者恢復(fù)腿部運動，全球首個腦電大模型對情緒進(jìn)行識別，論壇上，2025腦機接口十大創(chuàng)新成果發(fā)布，展現(xiàn)了我國在這一前沿產(chǎn)業(yè)上的創(chuàng)新活力。
腦機接口十大創(chuàng)新成果由中國信通院和腦機接口產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)布。據(jù)悉，為推動腦機接口技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，鼓勵原始創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化，相關(guān)單位自2025年春節(jié)后開始啟動腦機接口十大創(chuàng)新成果征集工作，截至3月，收集到40多家單位成果申報?；趯W(xué)術(shù)創(chuàng)新性、產(chǎn)品合規(guī)性、臨床突破性、生態(tài)共建性四大評選原則，最終10項創(chuàng)新成果脫穎而出。
科創(chuàng)企業(yè)也活躍在腦機接口創(chuàng)新的前沿地帶。上海零唯一思科技有限公司研發(fā)的腦電大模型LaBraM，是全球首個腦電大模型，其在情緒識別等多個任務(wù)上，表現(xiàn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)模型。北京品馳醫(yī)療設(shè)備股份有限公司研發(fā)的可充電方向性藍(lán)牙可感知腦起搏器，可用于治療帕金森病、肌張力障礙等神經(jīng)功能性疾病。
除了發(fā)布十大成果，本次論壇上還啟動腦科學(xué)與腦機接口全面戰(zhàn)略合作、揭牌腦機接口聯(lián)合創(chuàng)新中心，以及簽約成立腦機接口臨床應(yīng)用場景平臺，邀請科研院所、科創(chuàng)企業(yè)和醫(yī)院等多方，為腦機接口產(chǎn)業(yè)發(fā)展形成產(chǎn)學(xué)研合力。
據(jù)央視新聞，腦機接口，就是在大腦與外部設(shè)備之間建立直接連接的通路。大腦在思維活動時產(chǎn)生腦電波，腦機接口則通過識別腦電波特征直接讀取大腦意圖，將其轉(zhuǎn)化為計算機指令，實現(xiàn)人與機器或外部環(huán)境之間的交互聯(lián)通，創(chuàng)造讓癱瘓者行走、讓失語者“說話”、讓盲人“復(fù)明”等奇跡。
腦機接口技術(shù)主要分為非侵入式和侵入式兩類，其中，非侵入式腦機接口是在頭皮表面使用電極、傳感器等設(shè)備，獲取大腦活動信息。雖然獲取信號的質(zhì)量水平相對較低，但具有易操作、安全性高等特點。此次國家醫(yī)保局立項指南新增非侵入式腦機接口適配費項目，就是為臨床使用此類技術(shù)時，需要不斷調(diào)試設(shè)備的服務(wù)項目而設(shè)。
我們期待越來越成熟的腦機接口技術(shù)能夠改善健康，幫助人類突破自身局限。不過，這一技術(shù)的應(yīng)用目前仍然有一些難點需要突破。
專家介紹，大腦有800億到1000億個神經(jīng)元，每個神經(jīng)元又與上萬個其他神經(jīng)元連接，我們對大腦的認(rèn)知還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。現(xiàn)在最頂尖的電生理技術(shù)一次也只能記錄1000個神經(jīng)元，大規(guī)模記錄和準(zhǔn)確解碼編碼任重道遠(yuǎn)。另外，侵入式腦機接口對大腦的損傷不容忽視。植入電極需要開顱手術(shù)，電極在腦中時間長了有感染風(fēng)險。為保障患者安全，腦機接口技術(shù)應(yīng)列入醫(yī)療技術(shù)清單。
首都醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)人文學(xué)院衛(wèi)生法學(xué)系主任李筱永：醫(yī)療技術(shù)分為三種，一種是禁止類，允許你研究，不允許推到治療階段臨床實踐階段。第二種是限制類，必須報衛(wèi)健委。還有第三類是醫(yī)療機構(gòu)自主管理類。不管是在禁止類還是限制類，目前的清單里是沒有腦機接口技術(shù)的，所以我覺得這個清單還是要有一個動態(tài)的更新機制。
當(dāng)腦電波被讀取、記錄，人的思維處于全面暴露的風(fēng)險之中，隱私安全愈加凸顯。腦機接口技術(shù)可以改變大腦的活動模式，可能影響我們的性格、決策甚至身份認(rèn)同。專家建議，接受腦機接口技術(shù)臨床試驗的患者，必須經(jīng)過嚴(yán)格的倫理審查。在技術(shù)普遍應(yīng)用之前，相關(guān)部門應(yīng)對腦機接口可能涉及的神經(jīng)數(shù)據(jù)和精神隱私等問題，制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、法律規(guī)范和倫理原則。
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