读心术方面的重大突破:一个瘫痪的人用他的思想发送短信

一名65岁的男子在十年前遭受了严重的脊髓损伤,但他能够用自己的思想书写文字 (社交网站)
一名65岁的男子在十年前遭受了严重的脊髓损伤,但他能够用自己的思想书写文字 (社交网站)

《自然》杂志上发表的一项新研究显示,神经科学家首次将与书写相关的认知信号转换为文本。

新技术使研究人员感到惊讶,书写速度提高了一倍,瘫痪的人能够以每分钟90个字符的速度发送短信。

该系统由Brain Gate公司设计,斯坦福大学神经修复学转化实验室的联合主任、研究论文合著者吉米·亨德森表示,该系统旨在“使面临严重言语和动作障碍的人通过短信、电子邮件或其他形式的书写进行交流” 。

该系统使用脑植入物和机器学习算法对与手写相关的脑信号进行解码,并将瘫痪的人带入现代通信的数字世界中。

Brian Gate是一个联盟,近年来在脑机接口(BCIs)领域取得了重大进展。

该公司的发明包括由大脑控制的精密机械臂(最初于2012年推出),以及最新供人使用的高带宽无线脑机接口。

这个新项目在斯坦福大学科学家弗兰克·威利特的领导以及霍华德·休斯医学研究所神经科学家克里斯蒂娜·西诺伊和斯坦福大学神经外科医生亨德森的监督下进行,目标是开发可用于书写的脑机接口。

西诺伊和他的同事开发了一种文本思考系统,该系统改进了2017年使用的技术,当时该技术允许猴子以每分钟12个单词的速度书写文本。

这一成功为当年晚些时候出现的脑机接口奠定了基础,该接口使瘫痪者每分钟可以书写40个字母。

亨德森在给Gizmodo网站的电子邮件中写道,“目前的速度是2017年瘫痪者书写速度的两倍以上,如今使用的是一种全新的、不同的方法,这似乎是正确的,因为在此之前,没有人尝试过捕捉并重复手写的心理动作,这项新实验正是从设计将想法转换为文本的系统开始的

测试对象是一个65岁的男人,他在十年前遭受了严重的脊髓损伤。

亨德森说:“两个传感器长宽4 x 4毫米,阿司匹林的大小,具有100个微电极,它们被放置于运动皮层的外层,该区域控制着身体另一侧的运动

他补充说:“这些电极可以记录大约100个神经元的信号,然后通过计算机处理这些信号,以解码与书写单个字母有关的大脑活动

脑机接口将心理活动变成文字 (社交网站)

实验进行到一半时,该男子试图像用身体写单词时那样移动瘫痪的手。在脑海中想象着“用一支笔在黄色的板子上写一个又一个字母”的动作,而解码器转录他在脑海中写出的每个字母,并“由神经网络识别”。“大于号”用于表示单词之间的空格,这成为识别作者在字母之间留出空格的愿望或意图的唯一方法。

该系统可以区分各个字母,准确率约为95%;但是,它确实有一些明确的限制。

脑外科手术非常危险。此外,机器学习系统并未得到普遍认可,且必须适应不同用户的认知差异,以及“非常密集的计算过程需要高性能的专用计算机或计算集群”。

我们距离听到医生建议瘫痪者使用脑机接口还有很长一段路要走。但是该系统有一天可能会永远改变我们的写作方式。

来源 : 电子网站

相关文章

数十年来,发现不明飞行物的故事不断激发人们的想象力,并随之产生了各种各样的理论与解释,从视线错觉到大国隐藏的现代化先进武器,再到来自其他拥有智慧生命的星球对地球执行的探索任务等等。

2021年4月27日
更多科技内容
点击最多