我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)近日在國(guó)際神經(jīng)工程領(lǐng)域期刊《神經(jīng)工程學(xué)雜志》上發(fā)表最新研究成果，首次提出一種基于腦磁圖的非侵入式中文語音解碼新范式，成功構(gòu)建了首個(gè)中文腦磁圖數(shù)據(jù)集，并引入人工智能算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)中文詞匯的高效解碼。

　　這項(xiàng)成果由華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院神經(jīng)外科舒凱教授團(tuán)隊(duì)、華中科技大學(xué)人工智能與自動(dòng)化學(xué)院伍冬睿教授團(tuán)隊(duì)合作完成，為未來幫助失語癥患者重獲“中國(guó)聲音”帶來新的可能。

　　語音腦機(jī)接口是一種可直接將大腦語言活動(dòng)轉(zhuǎn)化為語音信號(hào)的技術(shù)。其無需訓(xùn)練或視覺刺激，更自然、高效，尤其適用于因中風(fēng)、漸凍癥等導(dǎo)致的語言功能喪失患者。當(dāng)前，針對(duì)中文語音的腦機(jī)接口研究多集中在音節(jié)層面，詞匯量?。磺叶嘁蕾嚽秩胧侥X信號(hào)采集，存在手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

　　此項(xiàng)研究中，團(tuán)隊(duì)沒有使用傳統(tǒng)的腦電圖技術(shù)路徑，而是創(chuàng)新選用國(guó)產(chǎn)原子磁力計(jì)腦磁圖系統(tǒng)。舒凱稱，相較于腦電圖技術(shù)路徑，腦磁圖技術(shù)能夠更清晰地觀察到大腦語言網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)活動(dòng)，在解析復(fù)雜的中文語音神經(jīng)編碼機(jī)制中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

　　舒凱介紹，團(tuán)隊(duì)通過讓中文母語的健康受試者穿戴腦機(jī)接口帽，朗讀48個(gè)涵蓋日常生活和醫(yī)療場(chǎng)景的高頻中文詞匯，構(gòu)建了首個(gè)中文腦磁圖語音數(shù)據(jù)集；同時(shí)，引入“文本+合成語音”，引導(dǎo)AI模型在訓(xùn)練過程中將腦磁信號(hào)與語義、聲學(xué)特征對(duì)齊，實(shí)現(xiàn)解碼準(zhǔn)確率達(dá)46.21%。

　　“這項(xiàng)研究更像是一塊基石。”在華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院腦機(jī)接口研究院院長(zhǎng)唐洲平看來，其驗(yàn)證了腦磁圖技術(shù)路線在中文解碼中的可行性。未來，通過將腦磁圖技術(shù)的高時(shí)空分辨率優(yōu)勢(shì)與腦電圖技術(shù)的便攜性有機(jī)融合，腦機(jī)接口解碼性能有望迎來質(zhì)的飛躍。