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“那天，Pat 戴上咱们的系统幸运快艇体育，启齿发出一连串‘嗯嗯啊啊’的声息，然后电脑屏幕上出现一句完好的英语句子，Pat 相称好听地举起双手，雀跃地看着咱们，赓续地点头暗示那即是她想说的。咱们在花式有东谈主皆和她一齐雀跃，其时我也差点抽陨泣噎。”斯坦福大学诡计机科学系博士生范超霏清楚。

图 | 正在投入履行的帕特·本纳特（Pat Bennett）（着手：远程图）

日前，范超霏和所在团队研发出一款脑机接口缔造，在 AI 的匡助之下能将东谈主脑的神经四肢，及时解码为电脑屏幕上的笔墨，每分钟不错解码 62个英语单词，创下该类后果当今最快的笔墨挪动速率。

想象一下若是有一天醒来，假如一个东谈主发现我方不错看到和听到，却不成讲话、也不成指令我方的体魄，那么他会有多消极？事实上，当今有不少东谈主正在这种处境之中。

他们的大脑因为各样原因比如中风、脊髓瘫痪、肌萎缩侧索硬化症等，会冉冉失去对体魄的罢休。这类患者只可通过一些扶植技能来和身边的东谈主相易，比如眼球跟踪、脑电波识别（即非侵入式脑机接口）等。

天然这些扶植技能不错让他们从头与外界相易，关联词相易速率相称慢，可能一分钟只可说出几个单词，而浮浅东谈主一分钟不错说出 160 个单词操纵。

之前，也有其他科研团队使用半侵入式脑机接口，来尝试兑现“东谈主脑神经四肢转笔墨”。关联词，半侵入式脑机接口的永别率低于侵入式脑机接口，原因在于半侵入式的微电极仅仅放在大脑名义，由于并未植入大脑灰质，是以无法监测单个神经元的信号，只可监测一个区域的神经元产生的局部电场。

因此，此前的最佳后果也只可让患者每分钟说出 18 个单词，而且只可使用 50 个绵薄的单词，准确率也独一 75% 操纵。

为了让该类患者更高效地和外界相易，学界一直在尝试是否有更高效的措施。基于此，范超霏所在团队研发出一种愈加平直的措施，即在大脑的特定区域植入微电极（microelectrode arrays），获取大脑在讲话时候神经元的电信号，然后把得到的信号平直挪动成笔墨。

这次由范超霏等东谈主研发的系统，不错让受试者每分钟说出 62 个单词，患者可使用的单词多达 12.5 万个之多，准确率也能达到 76.2%。若是只使用 50 个单词，准确率则不错高达 90.9%。

比较之前的半侵入脑机接口比，这次系统有着质的提升。关联论文的评审人人清楚：“不论是在速率上照旧在准确率上，这皆是脑机接口规模的一次首要冲突。”

其敬爱敬爱在于证实了侵入式脑机接口不错匡助患者从头“启齿讲话”。而且，只须植入的微电极数目够多，准确率就不错接近百分百。

日前，关联论文以《一种高性能语音神经假体》（）为题发在 Nature[1]。斯坦福大学霍华德·休斯医学商酌所弗朗西斯·威利特（）是第一作家兼通信作家，斯坦福大学电子工程系艾瑞因·M. 昆兹（Erin M. Kunz）、斯坦福大学诡计机科学系范超霏是共兼并作。

图 | 关联论文（着手：Nature）

举座来看，这次后果最主要的垄断场景在于，匡助因为脑疾病不成讲话的患者从头和外界相易。

当今，该团队使用的硬件缔造相称复杂，因此仅限于在履行室中使用。改日几年内，假如一些脑机接口公司能够成功推出新款脑机硬件，那么这次斯坦福团队的履行后果，搭载新的脑机硬件就能被转动为实在不错匡助东谈主类的家具。

届时幸运快艇体育，就能联想出愈加便携的脑机家具，让患者遍地随时皆能使用。范超霏清楚：“咱们信服在几许年内，会有更多新的脑机缔造得到 FDA 批准，到时本次后果将能实在匡助到患者。”

据先容，范超霏加入本次表情时，商酌谈论如故制定已矣。其时，他们贪图需要寻找又名如故失语的肌萎缩侧索硬化症患者来参与磨真金不怕火。原因在于关于这类患者来说，在其大脑中罢休嘴部肌肉的区域植入微电极，若是确切出现风险酿成的后果相对较小。

范超霏清楚：“寻找患者的进程耗时好几年。由于咱们的表情属于临床磨真金不怕火，存在一定风险。就算履行很生效，但商酌到咱们的脑机硬件比较强劲，无法让患者遍地随时使用。是以，尽管这时间赓续有患者来商讨，但终末大大皆并未贪图参与。”

自后，67 岁的帕特·本纳特（Pat Bennett）决定参与本次履行。范超霏说：“她是一个相称乐不雅、相称有活力的老爱妻。Pat 是又名患病多年的肌萎缩侧索硬化症患者。她如故失去了讲话智商，只可发出‘嗯’‘啊’的声息。她也无法孤独行走必须借助轮椅，关联词她仍能通过写字和外界相易。”

2022 年头，斯坦福大学神经外科负责东谈主杰米·亨德森（）证实老成开展针对 Pat 的履行。

范超霏清楚：“微电极的植入是一个本领条目相称高、同期很少有东谈主作念过的手术。而 是全球少数几个作念过多例此类手术的脑外科大夫。”

手术之前， 仔细谈论了每一个要道。统统这个词手术历时半天，进程很成功。手术之后粗豪三周，他们运行网罗数据。

每周的其中两个早上，课题构成员皆会来到 Pat 家中，他们让 Pat 坐在一台电脑前，这时她的大脑数据会及时传输到电脑。然后，电脑会把她的大脑信号及时解码成她想说的话。

由于之前从未有东谈主作念过近似履行，因此统统这个词数据网罗进程历时好几个月，时间也历经了诸多不细目性。

比如，他们一运行罗致两个脑区植入电极，一个清爽是皮层脑区，这个脑区亦然该团队比较熟习的区域，关于从这个脑区获取有效的信号人人也比较有信心。

进入破产重整一年之际，新华联控股有限公司重整潜在的参与者陆续浮出水面。

8月9日晚间，中国联通披露2023年半年度报告，公告显示，上半年公司营业收入、利润规模连续刷新上市以来纪录，实现营业收入1918亿元，同比提升8.8%；实现归属于母公司净利润54亿元，同比增长13.7%，连续7年实现双位数提升。上半年公司净资产收益率实现近年新高，达到3.4%，盈利能力不断提升。

另一个脑区叫布若卡氏区（Broca’s area），尽管针对这个脑区的商酌已有好多，但莫得东谈主实在像他们不异通过植入微电极来深化商酌它的功能。

凭证之前的商酌，课题组原认为能从这个区域得到跟讲话关联的信号。关联词，他们却以失败而告终。

“这就意味着关于解码讲话来说，有一半的植入电极皆没起到作用，准确率也不如想象得高。但在同期，也意味着咱们有可能颠覆之前脑科学界对这个脑区的意志，从而开启一个新的表面。”范超霏说。

如前所述，由于患上肌萎缩侧索硬化症，Pat 如故好几年无法张口讲话，只可通过手写面孔来和身边东谈主相易。当课题组的履行进行到第二个月的时候，他们如故网罗到富余多的数据，这时借助 AI 模子如故能够准确识别 Pat 所说的话。而当 Pat 第一次使用本次系统说出话的时候，于今让范超霏寥若晨星在目。

图 | 范超霏和 Pat（着手：范超霏）

此外，2023 年头本次表情的主导东谈主之一、范超霏的导师、斯坦福大学诡计机科学系证实克瑞斯那·申诺伊（）

难受吃亏。范超霏说：“ 从 2022 年头就被会诊出胰腺癌，尔后他一直在和病魔招架。 是一个相称凸起的科学家，他的瞎想即是有一天能通过脑机接口来匡助患者。”

为了兑现这一贪图， 从山公运行作念履行，借此知道了大脑清爽皮层的使命旨趣，然后联想脑机接口来解读清爽皮层的信号。

“不错说他是少数同期醒目电气工程、脑科学、和医学的东谈主。同期， 又是一个相称乐不雅的东谈主，他会讲求平和身边的每一个东谈主。我记起好几次和他开会，因为履行不顺我相称懊恼，关联词他会用和煦的口气、用他的幽默和他的贤惠，给我指出一条新的旅途。很缺憾他没能看到论文的发表，而这项商酌其实是他终生悉力的结晶。”范超霏说。

斯东谈主已去，作念出更好的商酌是关于导师最大的告慰。后续，范超霏和所在团队将会更深化地知道大脑通过罢休嘴部肌肉来讲话的旨趣。

前边提到，本次履行中微电极的植入位置，位于大脑的清爽皮层。清爽皮层是大脑生成并罢休全身肌肉信号的场地。而关于大脑怎样罢休手和手臂，课题组如故有了一定了解。关联词，东谈主在讲话的时候需要同期快速退换嘴部和喉部多块肌肉，是以揭开大脑产生这种罢休复杂清爽的信号的背后旨趣，不错匡助咱们更好地知道大脑的运作。而这也将是课题组后续商酌的标的。

另据悉，范超霏能参与到这次表情中，既和我方的学习得益相关，也和我方也曾的业界使命履历相关。据先容，其本科毕业于浙江大学竺可桢学院，大三运行去加拿大西蒙菲莎大学交流。

本科毕业之后，他来到斯坦福大学读硕士，一年之后休学归国使命。5 年前，他再次罗致回到斯坦福读研。硕士毕业之后，他又在这里攻读博士。

他说：“我在本科毕业乃至于读硕士的时候，还不明晰我方到底对什么感兴味。我很鄙吝那些很早就知谈我方可爱什么的东谈主。我在外出问问公司的那段时刻战斗了好多 AI 的东西。我对 AI 很有兴味，同期也知谈其时的 AI 依旧存在很大的局限性。”

在工业界的时候，范超霏很少恐怕刻深化想考怎样惩处 AI 的局限性。因此，他决定回到斯坦福赓续深造，祈望通过知道东谈主脑的使命面孔来联想更好的 AI 家具。

其清楚：“业界的使命履历让我细目了我方感兴味的规模。回到校园之后，我发现其实读博辱骂常贫瘠的，像咱们可能好几年皆找不到一个履行患者，发出来一篇论文好几年就夙昔了，因此必须有坚忍的信念来让我方坚合手下去。”

参考远程：

1.Willett, F.R., Kunz, E.M., Fan, C.et al. A high-performance speech neuroprosthesis. Nature 620, 1031–1036 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06377-x

运营/排版：何晨龙

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