康琳
思維讀取程序?yàn)榇竽X植入裝置的研發(fā)鋪平了道路,可以將失語者的思想翻譯出來。
人們?cè)诼牭皆捳Z時(shí)會(huì)引起大腦活動(dòng)。通過將大腦活動(dòng)進(jìn)行解碼,科學(xué)家讀取了人們的一些思想碎片。
這一卓越的成果將促使研究者用全新的視角探索大腦如何處理語言,并且大大提高了大腦植入裝置研發(fā)的可能性,從而幫助失語者重新說話。
盡管還在初期階段,但這項(xiàng)工作為大腦植入裝置的研究鋪平了道路。這種裝置可以監(jiān)測人的思想,能夠徹底改變千千萬萬因?yàn)橹酗L(fēng)或其他疾病而失去語言能力的人的生活。
加州大學(xué)伯克利分校海倫·威爾神經(jīng)科學(xué)研究所的所長、研究團(tuán)隊(duì)的高級(jí)成員羅伯特·奈特說:“對(duì)大腦如何進(jìn)行話語解碼的基礎(chǔ)科學(xué)而言,這是一項(xiàng)令人振奮的成果。這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)應(yīng)用于開發(fā)可植入假體裝置來幫助人們說話。對(duì)某些病人來說,這會(huì)非常棒。下一步我們會(huì)測試是否能夠?qū)⑷藗兡X中所想的詞語解碼。這聽起來有點(diǎn)嚇人,但真的能夠幫助病人。也許10年以后,這項(xiàng)技術(shù)會(huì)像老奶奶換個(gè)新的髖關(guān)節(jié)一樣普遍?!?/p>
科學(xué)家在已經(jīng)接受過難治性癲癇手術(shù)的病人身上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。在手術(shù)過程中,病人的頭骨頂部被打開,大腦表面被放置一層電極網(wǎng)。醫(yī)生利用電極來識(shí)別導(dǎo)致病人癲癇的精確觸發(fā)點(diǎn),然后將組織移除。有時(shí)候病人需要等上好幾天,經(jīng)受多次癲癇發(fā)作,醫(yī)生才能確定問題的根源。
布萊恩·帕斯利讓15位病人參與了實(shí)驗(yàn)。他為每個(gè)人播放一組單詞,時(shí)長5分鐘至10分鐘,同時(shí)用電極網(wǎng)記錄病人的大腦活動(dòng)。之后,他編制出電腦程序來識(shí)別腦電波中編碼的聲音。
布萊恩發(fā)現(xiàn),大腦似乎能夠把聲音分解成聲波頻率(人們講話時(shí)最主要的頻率范圍是1赫茲至8000赫茲)。他把這種技術(shù)與鋼琴家做比較:鋼琴家只需要知道彈奏的是哪些琴鍵,腦中就能聽到這首曲子。
接下來,布萊恩為病人播放一組新單詞,驗(yàn)證這種程序算法是否能夠挑選并重復(fù)可辨認(rèn)的單詞。他在記錄顳上回的大腦活動(dòng)時(shí)取得了最好的結(jié)果。顳上回位于大腦一側(cè),耳朵上方。奈特說:“我本來沒覺得這樣可行,但布萊恩做到了。他的程序模型可以重現(xiàn)病人聽到的聲音,而且確實(shí)能夠識(shí)別出單詞,盡管聽起來不那么完美?!?/p>
不過,思維閱讀的研發(fā)前景還是引起了人們?cè)趥惱矸矫娴念檻],比如暗中讀取他人的思維,或者用來審問犯罪嫌疑人等。
奈特說,這已經(jīng)是科幻小說的范疇了?!跋胍獜?fù)制我們的工作,就必須打開一個(gè)人的頭骨,而且他必須得合作。”也就是說,制造一臺(tái)能幫人說話的裝置并不容易。這個(gè)裝置必須要小,而且可以無線操作。另一個(gè)潛在的問題是如何區(qū)分一個(gè)人想說的話和他寧可保密的想法。布萊恩指出,人們腦中所想的詞語編碼后更難破譯。
牛津大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)教授揚(yáng)·施努普稱這項(xiàng)工作“很了不起”。他說:“一直以來,神經(jīng)科學(xué)家都相信大腦通過將外部世界的方方面面轉(zhuǎn)換為電子活動(dòng)的模式來工作,例如口語詞匯。但試圖通過把這些活動(dòng)模式反向轉(zhuǎn)換為原始聲音(或者至少是近似原來的聲音)來證明這種觀點(diǎn)是正確的,無疑是一個(gè)巨大的進(jìn)步。它為生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的飛速發(fā)展鋪平了道路。
“有的人可能會(huì)擔(dān)心,這種技術(shù)會(huì)導(dǎo)致思維讀取裝置將來被用于竊取我們的思想隱私。這樣的擔(dān)心是沒有道理的。我們必須記住,科學(xué)家只能在癲癇患者自愿與他們密切合作的情況下運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù),而且必須得到他們直接在患者的大腦表面放置大量電極的授權(quán)?!睋P(yáng)補(bǔ)充說:“我們可以放心,在可預(yù)見的未來,我們的頭骨對(duì)任何的技術(shù)思維黑客來說,都是一道難以逾越的障礙?!?/p>