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人工智能现在可以直接从脑电波中解码单词

(KysPs)神经科学家正在教计算机从人脑中直接读出单词。“KDSPE”“KDSPs”,Kelly Servick,为科学写作,本周报告了三篇论文,这些论文被贴在预印本服务器BioXIV上,其中三个不同的研究团队证明他们可以从录音中解码语音。神经元放电。在每一项研究中,直接放置在大脑上的电极记录下神经活动,而脑手术患者则听讲话或大声朗读单词。然后,研究人员试图弄清楚病人在听什么或说什么。在每一种情况下,研究人员都能够将大脑的电活动转换成至少一些可理解的声音文件。2018年10月10日,“DKSPE”KDSPs首次发表在BioXiV上,描述了一项实验,研究者在脑部手术患者中播放癫痫患者的语音记录。(实验中的神经记录必须非常详细才能解释。只有在极少数情况下,当大脑暴露在空气中,电极直接放在大脑上,比如在脑外科手术中,这种详细程度才是可用的,研究人员记录了病人大脑中处理声音部分的神经元放电。科学家们尝试了多种不同的 ... 将神经元放电数据转换成语音,发现“深度学习”效果最好,在这种学习中,计算机或多或少地试图在无人监督的情况下解决问题。当他们通过合成人声的声码器为11名听众播放结果时,这些人能够在75%的时间内正确地解释单词。

你可以在这里听这个实验的音频。

第二篇论文,发表于2018年11月27日,依赖于接受切除脑肿瘤手术的人的神经记录。当患者大声朗读单音节单词时,研究人员记录了参与者口中发出的声音和大脑中产生语音区域的神经元放电。这些研究人员没有对每个病人进行深入的电脑训练,而是教给他们一种人工神经网络,将神经记录转换成音频,显示出结果至少是合理可理解的,并且与麦克风所做的记录相似。(这个实验的音频在这里,但必须下载为zip文件。)

第三篇论文,发表于2018年8月9日,依靠记录大脑将一个人决定说的特定单词转换成肌肉运动的部分。虽然网上没有这个实验的记录,但是研究人员报告说他们能够重建完整的句子(在癫痫病人的脑部手术中也有记录),并且听过这些句子的人能够在多项选择测试中正确地解释它们(10个选择中的83%)时间。这个实验的 ... 依赖于识别产生单个音节的模式,所有这些实验的目标都是有一天,那些失去说话能力的人(由于肌萎缩性侧索硬化或类似的情况)能够通过计算机与大脑的接口说话。然而,这种应用的科学还没有出现。

解释一个人的神经模式仅仅是想象语音比解释一个人听或产生语音的模式更复杂,科学报道。(然而,第二篇论文的作者说,解释一个人想象言语的大脑活动可能是可能的。)

记住这些都是小规模的研究也是很重要的。第一篇论文所依据的数据仅来自5名患者,而第二篇论文研究的是6名患者,第三篇只有3名。所有的神经记录都没有超过一个小时。

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