计算机破解想象写作的大脑信号

这是一个科学内幕。

一项新的研究发现，一个颈部以下瘫痪的人可以想象用手写字，在人工智能软件的帮助下，用连在大脑上的电子设备将他脑海中的笔迹翻译成文字，速度堪比在智能手机上打字。

通过帮助将思想转化为行动，脑-机接口可以帮助人们移动或说话。最近，科学家们试图通过使用这些思维机器界面来帮助残疾人交流，通过移动屏幕上的光标来指向和点击键盘上的字母。以前用这种设备打字的速度记录大约是每分钟40个字符。

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现在，科学家们首次破译了与笔迹有关的大脑信号。他们发现，一名65岁的志愿者使用“思维写作”，配备了脑-机接口，每分钟最多可以产生90个字符。这种“思维写作”的速度可以媲美每分钟115个字符的速度，而这种速度通常是由非残疾同龄人——志愿者的同龄人——在智能手机上发短信所达到的。

2007年，这名志愿者因脊髓损伤导致颈部以下瘫痪。2016年，医生在他的左侧大脑表面植入了两个脑机接口芯片，每个芯片约4毫米×4毫米大，大小相当于婴儿阿司匹林。每个芯片都有100个电极，从控制手和手臂的大脑部分接收神经信号，使他能够通过移动自己瘫痪的手臂来移动机械手臂或屏幕上的光标。

在这项新的研究中，研究人员分析了志愿者在试图写句子时手和手指的运动，就像他没有瘫痪一样，想象他拿着一支笔放在一个法律笔记本上。经过大约半秒的延迟后，电脑屏幕上出现了他试图写的任何一封信的电子解释。

“我们不知道大脑是否能在瘫痪10年的人身上保持其精细灵巧的手部动作的能力，”该研究的主要作者、加州斯坦福大学的神经学家弗朗西斯·威利特说看到这幅作品真是太棒了。”

首先，志愿者集中精力将字母表中的每个字母写10遍，这样人工智能算法就可以学会识别大脑对每个字符产生的特定模式。后来，他看到一些句子，他不得不想象用手抄写，全部用小写字母，如“我打断了，不能保持沉默。”

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