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脸书资助研发“读脑术” ,实时解码大脑信号

发布时间:2019-08-01 发布者:亚洲时报

《自然·通讯》期刊近日发表一篇论文,加州大学旧金山分校科研人员正在研发一款“语音解码器”,通过分析解码人的大脑以判断人们在说什么。


(图源:网络)

 

据介绍,科研人员直接将一种皮层电位图(ECoG)阵列的电极片放入实验对象的大脑中,以读取他们的大脑信号。在实验中,实验对象会听到一些问题,然后大声进行口头回答。他们在听或说的过程中,研究者会使用设备监测并解码其大脑释放的发声信号。

 

据悉,参与实验对象都曾有过癫痫疾病并做过脑部手术,进行口头问答的问题则是有关喜欢什么乐器、从0到10,你有多痛苦等。研究人员表示,设置这样的问题是便于实验对象从预先设定好的可能选项中进行选择。

 

脸书公司表示,他们进行此项研究的目标是希望使那些语言功能受损的残障人士恢复交流能力。他们也希望创建一个可穿戴的头戴设备,让用户通过意念控制音乐或者在虚拟现实环境中互动。


(图源:网络)

 

不过通过芯片植入式的脑机接口研究人的大脑信号,遭到部分科学家反对,他们称脑电信号属于个体重要的生理和隐私数据,此项研究可能会引起伦理问题担忧。此外,该项目也存在安全隐患,植入式脑机接口技术在植入过程中通常会对大脑造成一定损伤,而且植入一段时间后,神经胶质细胞会将电极包裹起来,监测到的脑部信号会越来越少,有时需要二次植入电极,这可能会产生脑部感染的风险。

 

脸书公司在其博客中表示,研究人员如果能够分辨出大脑发出的某些指令,哪怕只是识别小小的一部分指令,如‘主页’‘选择’和‘删除’,都将提供全新的方式与现在的VR(虚拟现实)以及未来的AR(增强现实)眼镜系统进行互动。

 

为了达成这一目标,他们计划在今年年底展示一个便携的原型系统。

 

事实上,对于大脑如何运作,科学家几个世纪以来都一直在试图揣测、观察、理解和破译,以使人们能够感知和探索视觉环境。

 

此前《Cerebral Cortex》期刊曾发表一篇题为《动态自然视觉深度学习的神经编码和解码》(《Neural Encoding and Decoding with Deep Learning for Dynamic Natural Vision》)论文表示,希望通过编码和解码模型以描述CNN(卷积神经网络)和大脑之间的双向关系,询问大脑如何表示来自外界的动态视觉信息,以及大脑活动是否可以被直接解码,以重建和分类一个人所看到的内容。


(图源:新智元)

 

虽然研究表明CNN可以部分解释大脑回应自然图片刺激,不过对于CNN是否以及在多大程度上解释和解码大脑对自然视频刺激的反应,目前尚不清楚。



视觉皮层和CNN的功能定位(a)皮层激活(b)“视网膜定位”(c)“分层映射”(d)“大脑中的FFA和CNN中的”面部“单位的共同激活。(e)“其他4类皮层映射”。(图源:新智元)

 

对于脸书此次公布的脑机接口系统设想,有媒体表示,一旦项目研究取得成功,它将成为首个实时解码大脑信号项目。

 


责任编辑:杨颖

亚洲时报 综合


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