脑植入装置同时解码语言与手势

脑植入装置同时解码语言与手势

科学家报道了单个脑植入装置可同时解码瘫痪患者的言语和手势。该研究结果推动了脑机接口的进步，有望帮助瘫痪患者以更自然的方式进行交流。相关研究9月14日发表于《自然-神经科学》。

人类的自然交流经常结合言语与手势，例如挥手、点头或其他上半身动作。中风和神经退行性疾病，如肌萎缩侧索硬化症，可能同时损害言语和身体运动能力，削弱患者的社会交往能力。脑机接口旨在将脑活动转化为操控外部设备的指令，从而恢复丧失的功能，但此前的研究大多分别聚焦于言语或运动。

加利福尼亚大学旧金山分校的Edward Chang和同事使用置于感觉运动皮层上方的脑植入装置，记录了三名声道和肢体瘫痪参与者的神经活动。他们首先表明，单个植入装置能够采集与多种运动类型相关的信号，包括上肢运动和与言语相关的嘴部及面部运动，如耸肩、握拳挥动或点头。随后，研究人员在其中两名参与者中使用并行的言语和手势解码器，驱动一个全身虚拟形象：参与者被要求尝试做出特定手势、回应对话提示，或同时完成两者。在对话任务中，该系统准确解码了两名参与者的言语和手势：其中一名参与者在三个对话任务区块中，言语和手势解码的中位准确度均达到100%。

研究人员发现，同时使用言语和手势数据训练系统可提高性能并减少错误。他们指出，在这项技术可投入应用之前，还需纳入更多参与者，并使用规模更大的词汇集和手势集进行测试。

主题：手势