美研究轉換病人腦中訊號 讓癱瘓者可與外界溝通

全身癱瘓、不能說話的病人,未來或許有機會直接用大腦跟外界溝通。美國加州大學一個研究團隊,利用感應器傳遞病患腦中的訊號,再透過電腦解析轉換成文字,有一名腦中風病人在失語15年之後,終於可以聊天。

看著螢幕上的早安,暱稱「BRAVO1」的患者發出微弱聲音後,電腦慢慢秀出哈囉。腦中風癱瘓15年後,他終於能說話。

「BRAVO1」不是真的開口,而是裝在大腦表面的感應器跟電腦解碼,協助他表達了想法。

加州大學舊金山分校生物醫學工程師摩西指出,「你可以擷取這些電子信號,紀錄活動並將它們數位化,然後送入我們的電腦進行進一步處理。」

這套系統由美國加州大學研發,BRAVO1是參與實驗的8名患者之一。研究者用電腦解析患者的大腦信號後,再透過語音識別軟體轉換成文字。像現在,BRAVO1就說他口不渴,不需要喝水。

怎麼辦到的?研究者解析大腦活動模式如何連結聲道運動,再生成字母、建立字彙,讓患者以每秒3到4個單字的速度進行交流。聽起來容易,做起來不簡單。

加州大學舊金山分校生物醫學工程師摩西表示,「(腦中)有各式各樣的噪音來源,其中之一的挑戰是,利用這些先進的機器學習法,嘗試從大腦信號中提取相關特徵和相關類型的訊息。」

事實上,光建立字彙,就讓研究者花費10年時間。目前系統解碼大腦活動的單字的速度,每分鐘可達18到20個,準確率高達93%。但科學家指出,這項研究仍在起步階段,能不能適用在其他患者,還有待觀察。但再困難也得有個開頭,他們會持續努力,希望有天不能行動、不能說話的患者,都有機會表達想法。


 

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