當你開始閱讀這篇文章 ， 眼睛掃過紙頁上的文字的時候 ， 你有可能會感覺到頭腦中的一個聲音隨著你的閱覽輕聲低讀著 。 當我們說話的時候 ， 聽別人講話的時候 ， 寫信或者發送電子郵件的時候 ， 我們當中的大部分人也都能感受到這個聲音 。 當我 用鍵盤輸入這段文字的時候 ， 同樣的事情也發生在我的身上：在鍵入這些文字的時候 ， 它們同時也在我的腦中被一一敘述 。
我們是否真的能收聽到他人內心的聲音？文字思考確實會在我們大腦中形成特有的電信號 ， 而對這些電波的解碼使拼湊人們的想法成為可能 。 這種技術擁有驚人的前景 ， 它能幫助那些因腦部損傷失去表達功能的人士重獲新生 ， 但這也有可能對未來的個人隱私產生令人擔憂的巨大影響 。 從現在起 ， 我們有必要開始認真思考這些問題 ， 因為分析大腦深處思維信號的技術正在迅速成為現實 。 歡迎進入全新的腦部閱讀世界 。
近一個世紀前 ， 歷史上對腦信號的研究就已開始 。 1924 年 ， 一位叫漢斯·伯格的德國醫生通過使用他的新發明—— 腦電儀（簡稱為EEG）歷史上首次記錄下了人類大腦中快速進行的電磁活動 。 該試驗使用放置在頭部的電極記錄大腦數以億計的神經細胞輸出的電波 。
到了上世紀90 年代中葉 ， 我們將腦部活動轉化成為可讀信號的能力取得了很大的提高 ， 人們可以利用他們腦部活動創造的電場移動計算機屏幕上的光標 。 這種技術創新利用了由腦部負責肌肉活動的運動皮質（層）產生的電脈沖 。 要移動屏幕上的光標 ， 你不能用自然語言使其“向左移動” ， 相反 ， 你需要在頭腦中想象一個具體的移動 ， 就如同想象用網球拍擊球那樣 。
雖然這種技術對移動屏幕上的物體非常奏效 ， 但是當你嘗試利用它進行交流的時候 ， 它的缺點是顯而易見的 。 你充其量只能使用光標選擇屏幕上虛擬鍵盤中的字母 。 一個訓練有素的大腦使用這種技術一分鐘最多只能寫15個單詞 。 而在進行口頭表達的時候 ， 我們可以說出150個單詞 。
要讓儀器以我們思考和說話的速度工作 ， 它必須能將你內心的聲音迅速通過語音合成器轉換成聲音 。 而此項應用將為重度癱瘓的病人以及那些意識清醒但卻無法進行正常溝通的人士帶來福音 ， 這些患有“閉鎖綜合征”的患者將重新獲得進行無障礙交流的能力 。
新的途徑
然而 ， 這種無障礙交流必須通過一種極不尋常的途徑來實現 。 你需要將注意力全部集中在大腦里以控制語言信號 。
2008 年 ， 佐治亞州德盧斯（Duluth）神經信號研究所的神經科學家菲利普· 肯尼迪(Philip Kennedy) 通過一部分靠近臉部的運動皮質層達到了這個目的 ， 這部分運動皮質層控制嘴部 ， 喉部和舌頭的活動 。 這種技術只需要識別人在說話時產生的肌肉信號 。
例如 ， 說出單詞bee（蜜蜂）要求嘴部進行特定的活動 。 首先 ， 我們應該噘起嘴唇以發出第一個音標［b］ ， 然后舒展嘴唇 ， 舌頭抵住上排牙齒以發出［i:］這個音 。 所有的這些臉部肌肉活動受控于臉部的運動皮質層 。 所以 ， 在人們移動他們的目標肌肉之前捕捉運動皮質層發出的信號 ， 你就能了解到那個人想要說什么 。
肯尼迪和波士頓大學的神經科學家弗蘭克·耿瑟爾（Frank Guenther）通過植入電極成功閱讀了一位“閉鎖綜合癥”患者的運動皮質層發出的信號 。 他們識別了這個患者發出的三個元音信號 ， 并將這三個信號輸入聲音合成器 ， 聲音合成器在解碼信號后就可以實時播放聲音 。 這項研究邁出了獲得組成元音和輔音的第一步 。 肯尼迪認為使用這種方法他和耿瑟爾可以與患者合作收集100個單詞或者更多有用的詞匯樣本 。
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