《细胞》重磅：真正的“读心术”来了！脑机接口读取内心语言，准确率达74%
学术经纬约 3 分钟不用开口说话，内心想法就能被读取——这样的画面似乎只存在于科幻场景中，但随着脑机接口技术的发展，“读心术”正在走向现实，为因疾病或损伤而失去语言能力的人们提供新的交流方式。就在今天，发表于《细胞》期刊的一项突破性研究成功解码了与内心语言相关的大脑活动。通过在大脑中植入微电极，脑机接口系统能以74%的准确率解码人们在脑海中默念的语言。
近年来，脑机接口技术取得了显著进展，能够帮助四肢瘫痪患者通过神经信号控制计算机光标、操控机械臂甚至恢复快速交流。此外，脑机接口技术还能解码人们在尝试大声说话时的大脑活动。不过，对于那些肌肉控制能力有限的患者，动用发声相关的肌肉来尝试说话，本身就是一项疲惫而缓慢的任务。因此，斯坦福大学Frank Willett教授领衔的团队希望能够解码内心语言，将内心的无声独白“翻译”成外界能够理解的语言。
事实上科学界长期认为，这种内心语言与实际发声的语言活动有着相似的神经网络。这样的相似性为Willett教授团队的研究奠定了理论基础。在最新论文中，研究团队分析了4名因因肌萎缩性侧索硬化症（ALS）或脑干中风而严重瘫痪的参与者在植入微电极后的神经活动。他们发现，内心语言和尝试发声这两种行为在大脑中激活了重叠的区域，尽管内心语言的激活强度较弱，但两者可引发相似的神经活动模式。
利用对内心语言神经活动的记录数据，研究团队开发了一种可以将信号转换为音频的人工智能模型。他们在记录参与者神经活动的同时，要求参与者“在内心说出”12.5万个词汇库中的单词来训练模型。然后，参与者需要想象用这些单词造句。该模型可以实时解码基于内心言语的语句，准确率最高可达74%，据报道这也是迄今为止解码内心语言的最高准确率。
▲研究示意图（图片来源：参考资料[1]）
看到这里，相信不少读者在惊叹于技术的突破性之余，难免会产生担忧：毕竟内心的想法在很多时候属于不愿被外界听见的隐私，如果脑机接口会翻译出使用者原本无意说出的语句，使用者的隐私将如何保障？
对于这一隐患，研究团队自然也不会忽略，他们提出了一系列相应的预案。一方面，研究团队注意到，尽管尝试发声和内心语言的神经活动模式类似，但它们之间的差异足以被可靠地区分出来，因此他们训练的脑机接口系统能够忽略内心语言，避免脑机接口的意外输出。
另一方面，为了进一步提高系统的安全性，研究团队还展示了一套密码保护机制，用户只有在脑海中默念如同开门咒语的特定密码“Chitty-Chitty-Bang-Bang”时，脑机接口系统才会暂时解锁，解析使用者的内心语言。根据论文，这套系统识别密码的准确率超过98%。
▲研究团队的设计避免了对使用者隐私内心活动的解码（图片来源：参考资料[1]）
综上，这项研究为语言障碍人群提供了潜在的全新交流方式。通过解码内心语言，这项脑机接口技术有望在将来实现更自然、更高效的交流方式，为那些因疾病或损伤而失去语言能力的人们带来便利。正如Willett教授所言：“脑机接口的未来一片光明。这项研究为通过语音脑机接口恢复流利、自然和舒适的交流带来了真正的希望。”
封面图来源：123RF
参考资料：
[1] Erin M. Kunz et al., Inner speech in motor cortex and implications for speech neuroprostheses. Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.06.015
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