讀心術：將思想轉換成語言

多年來，科學家們一直在努力，企圖創造出一種可以將精神活動轉換成語音的系統，而現在，加州大學舊金山分校的一組研究人員最終攻克了這一系統。 雖然這項技術仍需要一些微調，但總有一天它可以用於人工恢復那些因腦損傷、中風或帕金森氏症等神經退行性疾病而失去說話能力的人的聲音。

對於語言障礙者來說，目前最好的系統，也只能讓他們通過小型肌肉運動來控制交互界面，以此逐字逐句地表達自己的想法——史蒂芬 · 霍金就曾使用過這種方法。 但研究人員從未停止嘗試開發新的設備，這種設備，既可以檢測人們思想、轉換成語言，也能大聲讀出來「思想」。

但事實證明，這些努力都是徒勞的。但本文中的研究團隊做出了一個十分明智的決定：他們拋棄了傳統思路，轉而專註於解碼大腦活動了，這些活動能協調說話過程中的口腔與聲音盒的運動。

之前的研究揭示出大腦的語言中樞並不直接編碼聲音或詞語，而是編排發出這些聲音的發聲器官，而這項研究正是受到了這一結論的啟發。為了監測癲癇發作時大腦周圍的神經活動，研究小組在5名癲癇患者的大腦中植入了電極，並觀察了他們在朗讀固定短語時語言中樞的變化情況。

這項研究的作者在《自然》雜誌上描述了他們的研究工作，解釋了他們如何解碼那些控制舌頭、嘴唇、下巴、發音盒的大腦活動。 通過將這些動作與說話過程中發出的聲音聯繫起來，研究人員能夠為每個人的聲道創建一個計算機模擬過程。當與語言相關的大腦活動模式導入模擬器時，模擬器能合成與那個人的實際聲音相同的聲音。儘管某些聲音聽不清楚，該系統已經能夠播報出流暢的語音了。研究報告的作者 Josh Chartier 在一份聲明中說:"我們還有很長的路要走，才能完美地模仿口語…… 我們擅長合成那些慢發音的單詞，如"sh"和"z"，也能同時保持語音的節奏和語調，說話者的性別和身份也不會改變，但是一些如"b"和"p"的音，發出來就會變得有點模糊。"

"儘管如此，與現有的實時通信相比，我們實驗目前達到的準確性，將會成為一次驚人的進步，"他補充說。畢竟現有的解決方案，最多只允許每分鐘識別10個單詞，所以任何能合成整個句子的設備，都將大大改善無數語言障礙患者的生活。

本文譯自 iflscience，由譯者 Imagine 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！