这种大脑扫描显示了语音皮层的活动，言语皮层是额叶的一部分，参与语音产生。图片来源：蒙特利尔神经学研究所

　　研究人员使用人工智能（AI） 算法增强了这种被称为脑机接口 （BCI） 的设备，该算法可以在女性想到句子时对其进行解码，然后使用合成语音大声说出这些句子。与以前只能在用户完成整个句子后才能产生声音的努力不同，现在的方法可以在 3 秒内同时检测单词并将其转换为语音。

　　研究结果于3 月 31 日发表在《自然神经科学》上1代表着向实际用途的BCI 迈出的一大步。

　　荷兰马斯特里赫特大学（Maastricht University）的计算神经科学家克里斯蒂安·赫夫（Christian Herff）说，较旧的语音生成脑机接口类似于“WhatsApp对话”，他没有参与这项工作。“我写一个句子，你写一个句子，你需要一些时间再写一个句子......它不像正常的对话那样流畅。

　　他补充说whatsapp播放语音有音乐声，实时流式传输语音的BCI 是研究的“下一个层次”，因为它们允许用户传达自然语音特有的语气和强调。

　　研究参与者Ann 在 2005 年脑干中风后失去了说线 年后，她接受了一项手术，在她的大脑皮层表面放置了一个包含 253 个电极的薄如纸的矩形。植入物可以同时记录数千个神经元的联合活动。

　　研究人员通过对Ann 婚礼视频中的录音训练 AI 算法，将合成语音个性化，使其听起来像 Ann 受伤前自己的声音。

　　在最新的研究中，Ann 从屏幕上出现的一组 1,024 个单词和 50 个短语中默默地说出了 100 个句子。BCI 设备每 80 毫秒捕获一次她的神经信号，从 Ann 开始默声说出句子之前的 500 毫秒开始。它每分钟产生 47 到 90 个单词（自然对线 个单词左右）。

　　与Ann 在之前的研究中测试的旧版本技术相比，结果有了显着的改进2，以及她目前使用的辅助通信设备，需要20 多秒才能流出一个句子。

　　Herff 说，尽管 BCI 适用于短句，但与自然对话相比，它的运行仍然有“相当大的延迟”。研究3表明，“当延迟大于 50 毫秒时，它开始真正让你感到困惑”，他补充道。

　　“这就是我们现在所处的位置，”该研究的合著者、加州大学旧金山分校的神经外科医生 Edward Chang 说。“但你可以想象，随着传感器的增加、精度的提高和信号处理的增强，这些事情只会发生变化并变得更好。”