脸书资助的“读脑术”出成果:可实时解码大脑信号

澎湃新闻 2019-07-31 18:32 大字

2017年,Facebook(脸书)曾对外宣布要创造出一种头戴设备,可以让佩戴者只需思考就能完成一分钟打100字的任务。

作为这一设想的一部分,过去两年时间里,Facebook一直在资助加州大学旧金山分校(UCSF)的一组研究人员,他们致力于通过实时检测大脑活动中有意“想象”的声音,来帮助神经损伤的患者重新说话。

首个实时解码大脑信号项目

7月30日,该团队在《自然-通讯》上发表了一篇文章,首次证明可以从大脑活动中提取人类说出某个词汇的深层含义,并将提取内容迅速转换成文本。

据悉,该项目由Facebook资助进行,得到了三位癫痫患者的帮助。研究人员称团队一直在开发“语音解码器”,通过分析他们的大脑信号来确定人们试图说出的内容。

在研究开始之前,医生在他们的大脑上直接放置了一小块微型电极,放置时间至少一个星期,以记录他们癫痫发作的起因。同时,研究人员还要求每个志愿者回答9个固定问题,并要求他们阅读24个可能的回答,在这个过程中用电极记录他们的大脑活动。

在实验过程中,三位志愿者听到从列表中读出的问题,并简单回答了问题。有一个问题是“从0到10,你有多痛苦?”,系统能够检测到0到10不同程度的响应。另一个问题是他们喜欢哪种乐器,志愿者能够回答“钢琴”和“小提琴”。

掌握这些记录之后,研究团队建立了计算机模型,训练它将特定的大脑活动模式与患者听到的问题和说出的答案相匹配。一旦接受过训练,该软件几乎能立即识别病人听到的问题和做出的反应,这一过程仅凭大脑信号就能完成,准确率分别为76%和61%。

目前,该项目研发的大脑阅读软件只适用于它训练过的一些语句,但科学家们认为,该软件为未来更强大的系统奠定了良好的基础,未来的系统将能够实时解码一个人想说的话。该团队希望研发出一种超越现有设备的产品,让瘫痪的人也能够更流畅地交流。

这项研究之所以很重要,因为它可以证明可穿戴式脑控制设备是否可行,同时它也是由一家大型科技公司直接参与,从人们的脑海中获取数据的早期案例。

对于Facebook来说,他们一直希望能创建一种可穿戴式耳机,让用户可以使用他们的想法控制音乐,或在虚拟现实中进行互动。

为此,Facebook还一直在资助从颅骨外来读取大脑信息的系统项目,该项目使用光纤或激光来测量血流变化,类似于磁共振成像(MRI)机器。这种血流模式虽然只代表大脑中运动中的一小部分,但它们足以用来区分命令。

“能够识别一些想象的命令,比如“家”、“选择”和“删除”,将提供全新的方式来与当今的VR系统,以及明天的AR眼镜进行交互。”Facebook在博客文章中写道。

“读脑术”的隐私隐患

随着富有的科技公司加入,针对脑机接口的研究越来越多,也越来越快。今年7月16日,有硅谷“钢铁侠”之称的SpaceX创始人马斯克就曾对外宣布,其组建的脑机接口公司Neuralink已经成功连接到实验鼠身上,可以从1500个电极读取信息。马斯克称,目前已经通过实验证明,“猴子可以通过大脑控制电脑”,并表示有望在两年内将电极植入瘫痪志愿者的大脑中。

但对于公众而言,仍有理由对这些科技公司参与的项目表示怀疑。毕竟,Facebook刚因为使用客户信息不当被罚了50亿美元。

“对我而言,大脑是思想,幻想和异议自由的一个安全的地方,在没有任何保护的情况下,我们已经接近跨越最后的隐私边界。”美国杜克大学神经伦理学教授尼塔法拉哈尼在接受《MIT科技评论》采访时说。

在这次的研究中,Facebook对外表示,加州大学旧金山分校搜集的所有大脑数据会留在大学,但Facebook员工可以去那里学习。

“大脑数据信息丰富且极具隐私敏感,这是一个合理的问题,但Facebook实施的隐私政策显然不足。”苏黎世联邦理工学院大脑界面研究员Marcello Ienca说。

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