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研究人员正在研究与说话相关的大脑活动，希望把这些活动转换成机器可以播放的语言。
尼玛·梅斯加拉尼（Nima Mesgarani）是一名电气工程师，在哥伦比亚大学扎克曼研究所（Zuckerman Institute）任职。他和同事研究了5名癫痫患者，在治疗过程中将电极植入患者大脑内部或表面，使电极连接与语音处理有关的区域。当患者听到大声朗读的故事时，研究人员就会记录他们的大脑活动。这个团队还建立了一个“深度学习”神经网络，能够将大脑活动与对应的音频匹配起来，然后测试这套系统能否处理从未见过的神经活动，并把它们以语音的方式完全重现出来。
患者连续听四遍数字0到9后，系统就会将神经数据转化成驱动特殊语音合成设备的信息，这种语音合成设备被称为声码器。在《科学报告》（Scientific Reports）杂志上，他们发表了这项研究。文章表示，让另一组受试者听取声码器合成的语音时，可以正确辨识其中75%左右的单词。此前，大部分的研究都没有评估重构的语音能在多大程度上被人理解。
研究人员已经认识到，从大脑活动中重构语音是可行的，但研究必须继续往前推进，找出更好的应用方向。爱德华·张（Edward Chang，未参与此项研究）是加利福尼亚大学旧金山分校的神经外科医生，他表示：“研究还有很大的改进空间，但从已知的信息来看，未来仍然值得期待。在接下来几年里，这项技术会更加完善，毕竟这是一个快速发展的领域。”
这项研究仍然存在局限性。梅斯加拉尼的团队是从语言感知区域获取大脑活动的，而不是语言生成区域。另外，研究人员只能用一小组词语对系统进行评估，无法使用包括大量词汇的完整句子。不过研究人员已经在着手改进这些问题。也许，这项研究最重要的地方在于，解读的是与说话密切相关的大脑活动，而需要重现的内容也是实际听到的，不是单纯想象的。之后，研究人员的重点或许是开发更实用的设备。梅斯加拉尼说：“对我们所有人来说，真正的挑战是应对实际的问题，而不是想象的问题。”
撰文：西蒙·梅金（Simon Makin）
翻译：胡佳怡
引进来源：科学美国人
本文来自：环球科学
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