闇啞有救 大腦信號可轉成語音

科學家已經開發出一種頭戴式裝置，可以藉著分析大腦中的電信號，並轉換為可理解的合成語音，這一創新技術有朝一日可以為那些無法說話的的人發聲。

新阿特拉斯(New Atlas)報導中風，創傷性腦損傷，以及神經退行性疾​​病：帕金森症、多發性硬化症、肌萎縮側索硬化症（ALS）常常導致不可逆轉的說話能力喪失，最有名的人物就是罹患ALS的史蒂芬霍金(Stephen William Hawking)了。雖然這些嚴重語言障礙的人，可以學習使用輔助設備逐字拼出他們的想法，然而隨著他們神經退化愈發嚴重，輔助設備能取樣的可動肌肉範圍變得愈來愈困難，霍金在最後幾年，電腦系統只能用分析非常小的眼部移動或面部肌肉運動來判斷他的意思，然而即使最新的科技，霍金要打字仍然容易出錯的，並且非常慢，每分鐘最多10個單詞而已。

現在加州大學舊金山分校(UCSF)的研究人員發明了一種閱讀腦電波的方式，可能可以聽到「心聲」。他們與5名志願者合作，他們戴著腦波分析儀並朗讀兒童故事，測量是哪些地方有電訊號，之後再默念一次相同的故事，再與朗讀與默讀的腦部訊號進行比對。

關鍵部分在於，腦波分析儀並不是試圖閱讀思想，而是分析朗讀者在說話時，控制嘴唇、下巴和喉部的腦電波反應，而默讀時這些區域也會有類似的反應，因此可以分析成「心聲」。

雖然該系統目前遠非完美 (平均69％的單詞可以被正確理解，有25種選擇可供選擇 )，研究團隊相信，他們已經找到了正確的方向。首席研究員葛帕拉‧阿那馬薜普里(Gopala Anumanchipalli)說：「聲帶運動與產生的語音之間，是一個複雜的關係。我們推斷在大腦中可以找到這些信號，因此默讀與朗讀在大腦裡做的是同樣的事情。」

就他們目前的研究成果來聽，「你想找的的證據並不會出現在書本裡」(The proof you are seeking is not available in books)，聽起來仍然含混不清，不過問題出現在一些比較接近的發音上，如'sh'和'z'，'b'和'p'，因為發音接近而變得模糊，但是這有點像剛學說話的孩子一樣，發言經常不標準。

研究團隊相信，更高密度的電極陣列，以及更複雜的演算法，可以逐漸提高翻譯的準確性。研究成員喬許，切利爾(Josh Chartier)說：「我們已經非常善於合成發言較慢的語音，未來必然可以製作的準確度更高的語音。」

雖然研究團隊還不能保證，什麼時候這樣的裝置可以替失去說話能力的人來代言，但是這是一個非常令人鼓舞的突破。

中時電子報 江飛宇