Meta推出无需手术的读心AI，将思维精准转化为文字

对于全球数百万因脑损伤或神经疾病而失去基本沟通能力的人来说，传统的解决方案通常依赖于侵入性脑植入物。这些设备可以将大脑信号转换成语言或动作，但需要进行风险较高的手术，可能引发感染或脑损伤等威胁。

然而，一项新的研究揭示了一种开创性的替代方案：无需手术即可将人类思维解码为文字句子。科学家们利用先进的人工智能（AI），开发出一种称为Brain2Qwerty的非侵入性方法。这项技术可以在头骨外读取大脑信号，并将其转换为书面语言，有望改变无法说话或移动的人的未来沟通方式。

桥接沟通鸿沟

每年，许多患者因中风、肌萎缩侧索硬化症（ALS）或严重瘫痪等原因失去说话能力。脑机接口（BCI）可以通过捕捉大脑信号并将其转换为口语或书面语言来恢复这种能力。然而，目前的BCI通常依赖于直接植入大脑的电极，这不仅风险高，而且难以大规模应用。

尽管这些侵入性BCI取得了令人印象深刻的结果，但它们带来了显著的健康风险。研究表明，这些植入物可能导致感染或脑出血。此外，这些植入物往往会随时间退化，导致反复手术或有限的长期使用。

35名健康志愿者参与了这项研究，在实验中他们短暂地看到了形成句子的字母。在记住句子后，他们在键盘上打字时记录了他们的大脑活动。研究人员随后训练Brain2Qwerty以匹配大脑模式与键入的字母。

结果非常令人印象深刻：Brain2Qwerty平均准确解码了参与者大脑信号中的68%的字符。虽然不完美，但这远远超过了基于EEG的传统方法。事实上，在类似条件下，基于EEG的解码仅达到了33%的准确率。

有趣的是，Brain2Qwerty犯下的错误揭示了更深层次的见解。错误往往涉及QWERTY键盘上相邻的字母，例如混淆“k”和“l”。这表明该模型不仅仅是解码抽象的语言信号，还包括与打字动作相关的运动命令。

理解大脑的语言

除了解码句子，科学家们还探索了大脑如何产生语言。通过每秒捕捉1,000次大脑活动的快照，他们观察到思想变成字母和单词的确切时刻。研究人员发现，大脑将字母和单词区分开来，使用动态神经代码防止混淆或重叠。

一位研究人员解释说：“每个单词产生的前一刻，神经活动依次表现出上下文、单词、音节和字母级别的表示。”这意味着大脑仔细组织语言，从广泛的想法细化到具体的动作。这类似于计算机处理数据的方式，逐步结构化信息以确保清晰和准确性。

有希望的结果和未来的挑战

尽管Brain2Qwerty标志着向非侵入性BCI迈出的重要一步，但研究人员承认仍存在一些障碍。目前，MEG需要专门的磁屏蔽室，且受试者必须完全静止，使其在日常使用中不太实用。此外，这项技术仅在健康个体上进行了测试；未来的研究必须涉及实际有沟通障碍的患者。

尽管如此，研究团队仍然保持乐观。“总体而言，这些发现提供了精确的计算分解，揭示了协调人类大脑语言产生的神经动力学。”研究人员指出。他们认为这种方法很快就能为那些因受伤或疾病而失去声音的人提供实用的沟通工具。

通过合作推动AI进步

这一突破性的研究成果来自领先的AI科学家和神经科学家的合作，强调了开放科学的重要性。通过公开分享他们的模型和发现，研究人员希望加速发现和医疗领域的实际应用。

最近，类似的AI驱动方法在其他医学领域也取得了成功。例如，AI模型帮助识别未出生婴儿的心脏缺陷，并改进了内窥镜视频的分析。这突显了AI在解决复杂医疗挑战方面的日益重要的作用。

为了支持正在进行的研究，最近宣布了一笔2.2百万美元的捐款，用于扩大这些研究。这笔资金将帮助科学家探索使Brain2Qwerty在实验室外条件实用的方法，进一步接近现实世界的解决方案。

无需手术即可改变生活

最终，这项研究为数百万遭受沟通丧失之苦的人带来了希望。尽管侵入性植入物仍然具有风险和局限性，但像Brain2Qwerty这样的技术可能很快提供安全有效的替代方案。通过将大脑信号转化为清晰易懂的语言，这种非侵入性AI模型使科学更接近于安全且广泛地恢复言语。

研究人员总结说，他们的工作才刚刚开始。在该技术广泛应用之前，仍有许多挑战需要解决。然而，为失去声音的人重新赋予声音的承诺激励着持续的创新。

通过持续的研究，AI驱动的非侵入性脑机接口可能很快带来改变生活的益处，重新连接沉默的大脑与世界。

(全文结束)