一项首创性的商议揭示了新的大脑区域,不错匡助布罗卡失语症患者规复言语才气。科学家们正在商议一种脑机接口,将大脑步履转换为白话,为那些失去换取才气的东说念主带来新的但愿。
科学家正在迷惑脑机接口,匡助布罗卡氏失语症患者规复言语才气。
布罗卡失语症是指额叶受损导致东说念主无法抒发我方想要抒发的真谛,即使他们知说念我方想要抒发什么。
科学家初度发现了额叶除外的大脑区域——具体来说是颞叶和顶叶皮层——与言语意图探究。
这一发现关于脑机接口 (BCI) 的发展至关紧要,它不错确保只解码预期的语音,同期保护不应说出的私东说念主想法。
无语以对:布罗卡氏失语症的叛逆
联想一下,你看到一只毛茸茸的四足动物喵喵叫。你心里知说念它是什么,但“猫”这个词却卡在你的嘴边。
这种征象被称为布罗卡失语症或抒发性失语症,是一种影响言语或写稿才气的语言遮盖。天然当今的首选息争次序是言语息争,但好意思国西北大学的科学家正在商议一种不同的、可能更灵验的息争次序:使用脑机接口 (BCI) 将脑信号息争成白话。
此流程的第一步是详情 BCI 应该从大脑的哪个位置纪录来解码某东说念主的预期语音。
当今,BCI 建树仅用于患有肌萎缩侧索硬化( 渐冻症) 或脑干中风导致瘫痪的患者,这些患者无法移动或交流。在这些患者中,BCI 纪录来自额叶的信号。但布罗卡氏失语症最常发生在中风或脑瘤患者身上,这是由于大脑额叶受损形成的,而额叶是处罚语言和部分语言的所在。因此,为了匡助布罗卡氏失语症患者,科学家可能需要纪录来繁盛脑其他区域的信号。
科学家初度详情了前叶除外的大脑区域与产生言语意图探究。图片开首:西北大学
冲突性发现:新大脑区域中的语音意图
在一项新商议中,ag百家乐西北大学医学院的科学家初度详情了额叶除外的特定大脑区域(颞叶和顶叶皮层)与产生言语意图探究。这为翌日使用 BCI 息争布罗卡氏失语症翻开了大门。
“这是很小但必要的一步,”西北大学范伯格医学院神经学和神经科学培育、通信作家 Marc Slutzky 博士指出:“咱们发现,这些非额叶区域照实包含探究某东说念主言语意图的信息,这使咱们大略辩认他们何时要言语,何时不言语,或者仅仅在念念考一些他们不想高声说出来的事情。”
该商议将于 2 月 13 日在《神经工程杂志》上发表 。
伦理考量:念念想解码与言语解码
这些早期发现将有助于科学家最终为布罗卡失语症患者诡计 BCI,以辩认某东说念主的语音相干信息是与语言产生已经语言感知(包括知晓)探究。
Slutzky 博士说:“至关紧要的是,不要解码用户不想高声说出来的想法,这不仅出于实质原因,也出于可能引起的说念德问题。”
针对无语言遮盖的患者进行的商议
天然宗旨是有一天大略匡助失语症患者,但这项商议针对的是莫得语言遮盖的患者。
科学家们纪录了西北挂念病院 9 名患有癫痫或脑瘤的患者大脑皮层名义的电信号。电极阵列要么在手术前植入癫痫患者体内,动作癫痫发作监测的一部分,要么在手术室中暂时遗弃在大脑上,而肿瘤患者则在澄澈情景下领受脑部手术和脑部测绘。
然后,患者要么高声朗诵监视器上的单词,要么保抓千里默(休息),同期商议东说念主员纪录他们的脑信号(称为皮层脑电图或 ECoG)。
这项商议的下一步将是解读这些患者到底说了什么。
西北大学的其他作家包括第一作家 Prashanth Prakash;Tianhao Lei;Robert D. Flint;Jason K. Hsieh;Zachary Fitzgerald;Emily Mittag Mugler;Jessica Templer;Matthew A Goldrick;Matthew C Tate;Joshua M. Rosenow 和 Joshua I. Glaser。
该商议由好意思国国立卫生商议院国度神经疾病和中风商议所的 R01NS099210、R01NS112942、RF1NS125026、R21NS084069、F32DC015708 和 R01NS094748 资助;多丽丝杜克慈善基金会;好意思国国度科学基金会拨款#1321015;以及西北挂念基金会迪克森转换商议拨款(部分由 NIH 拨款 UL1RR025741 和 UL1TR000150 资助)。
参考文件:“从非额叶皮质区域解码语音意图” 2025 年 2 月 13 日ag百家乐真实性,《神经工程杂志》。DOI:10.1088/1741-2552/adaa20