1.媒體來源:
ithome
2.完整新聞標題:
未來可望免開口就能說話，人工智慧現可以將腦神經訊號轉成語音
3.完整新聞內文:
在錄製人類說話語音的同時，
也錄製人類大腦說話規畫區域與運動區域的訊號，
以類神經網路找到之間的映射關係，就能用電腦重建出語音。
文/李建興 | 2019-01-05發表
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最近有幾項研究，
致力於讓癱瘓無法說話的人也能再次說話，
方法是倚靠人工智慧解讀大腦神經訊號，
重建出人們可以理解的單詞與句子。
現在中風與其他原因失去說話能力的患者，
可以使用眼睛或是其他部位的小動作來操作游標，
在螢幕上點選字母進行語句表達，
不過，
大腦如果能透過連接電腦介面產生語音的話，
那原本無法說話的人，
將能用更加直覺的方式與其他人互動，
甚至是與他人順暢的交叉談話。
儘管難度很高，
但近期的研究說明了這樣的可能性。
加州大學舊金山分校的神經外科醫生Edward Chang與其帶領的團隊，
根據3名癲癇患者大聲說話時的大腦說話規畫區域與運動區域的訊號，
已經能重建出完整的語句。
研究團隊邀了166個人聽取電腦重建的聲音，
並在10個句子選項選出正確的配對，
發現電腦合成語句可辨識度超過80％。
Edward Chang的研究甚至可以辨識出，
人類大腦用來控制語音與歌聲高低的區域，
喉嚨用發聲與控制音調的肌肉，
由不同的神經群體編碼，
他們透過刺激大腦皮層，
證明了喉部肌肉控制的因果關係。
而哥倫比亞大學的電腦科學家Nima Mesgarani帶領的團隊，
則是研究5名癲癇患者的腦部資料，
他們讓病患聽錄音並且給予0到9的數字編號，
並在同時錄製這些病患大腦聽覺皮層的訊號，
透過神經網路分析這些訊號，
電腦將能根據神經訊號重建口說的的數字，
人們辨識這些電腦合成出來的數字語音的正確率能達75％。
該研究團隊根據神經元不同時間點開啟與關閉的模式推斷語音，
Nima Mesgarani表示，要找到將神經訊號轉換成實際語音之間的映射關係很困難，
他們需要對每個人進行特別的訓練，
而且這個過程需要用到非常精確的資料，
需要打開人類大腦頭骨以進一步獲得大腦神經元的訊號。
另一個研究是來自德國不萊梅大學神經克學家Miguel Angrick，
與馬斯垂克大學Christian Herff帶領的研究團隊的合作成果，
他們透過收集6位進行腦腫瘤手術患者的資料，
以麥克風捕捉他們朗讀單音節單字的聲音，
並同時以電極從大腦的說話規畫區域與運動區域紀錄訊號，
這些區域在人們要說話時，
會透過神經向聲道發送命令，
類神經網路將電極收到的訊號，
映射到患者的語音上，
由系統重建的語音，
約有40％的單字可供辨識。
不過，
研究人員很少能進行這類侵入性的研究，
因此除非是在切除腦部腫瘤，
大腦暴露的時候，
另一個時機則是癲癇患者在手術治療之前，
需要植入電極數天以獲取準確癲癇發作來源時，
但研究團隊仍最多只有20到30分鐘收集資料。
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