失语四年，AI帮他重新“开口”说话

一位失语四年的渐冻症患者，在 AI 的帮助下，重新“开口”说话了。

肌萎缩侧索硬化（ALS），又名渐冻症，是一种神经系统罕见病，被世界卫生组织（WHO）列为与艾滋病、癌症等并列的 5 大绝症之一。

由于“肌无力”，渐冻症患者不仅无法正常完成行走、抓取物品等日常活动，连咀嚼、吞咽也异常困难，最终甚至不能发声讲话，这使得患者的抑郁情绪增加、生活质量下降。

如今，人工智能（AI）在让“失语”患者重新说话方面，取得了新的突破。

在一项新的研究中，由加州大学戴维斯分校健康中心研究团队及其合作者开发的一种由人工智能（AI）驱动的大脑植入物， 成功将大脑信号转换为语音，让失语患者重新开口说话，准确率高达 97.5%。

图 | Casey Harrell 与他的妻子。（图源：Ian C. Bates, The New York Times)

相关研究论文以 “An Accurate and Rapidly Calibrating Speech Neuroprosthesis” 为题，已发表在权威医学期刊《新英格兰医学杂志》（ NEJM ）上。

在这项研究中，他们对一位 45 岁的渐冻症患者 Casey Harrell 进行了临床试验。在参加试验前，Harrell 四肢瘫痪无力，言语很难理解。试验结果显示：

• 在系统使用的第一天，经过 30 分钟的尝试说话训练数据后，神经假体达到了 99.6% 的准确率，词汇量为 50 个单词。

• 第二天，可能输出的词汇量增加到了 125000 个单词，并且在额外 1.4 小时的训练数据后，神经假体达到了 90.2% 的准确率。

• 随着更多训练数据的积累，神经假体在植入手术后八个月以上保持了 97.5% 的准确率。

此后， Harrell 使用神经假体进行了超过 248 小时的自主节奏对话，经过短暂的训练期后，皮层内语音神经假体达到了恢复自然交流水平的性能。

视频 | Harrell 利用神经假体进行对话。

据《纽约时报》报道，在任何一个时刻，植入物都会捕捉到一群神经元的活跃，将它们的放电模式转化为声音的元音或辅音单位，然后计算机将这些声音串连成一个单词，再将单词串连成句子，选择它们认为最可能对应于 Harrell 试图说的话的输出。

该论文的通讯作者之一、加州大学戴维斯分校助理教授、神经外科医生 David M. Brandman 表示：“这一技术帮助了一位瘫痪的人与朋友、家人和护理者沟通，我们的研究展示了有史以来最准确的语音神经假体设备。”