技术突破 - 中国科学院上海微系统与信息技术研究所联合团队在语言脑机接口领域取得突破性进展,开发出植入式高通量柔性脑机接口系统和汉语言实时神经网络解码算法 [3] - 该研究在国际上首次实现脑机接口实时汉语解码和语句合成,为中文失语患者恢复语言沟通能力带来希望 [3] - 研究的核心突破在于首次实现汉语实时解码,以及实现了覆盖汉语几乎全部音节的全谱解码 [4] 解码策略与性能 - 研究团队针对汉语的独特性,提出了以“音节+声调”为核心的中间解码单元策略,相比音素解码,音节持续时间更长、神经表征更稳定,有利于特征提取并提升解码效率 [8] - 通过构建多级实时解码数据流,以50毫秒滑动窗口提取70Hz至170Hz的High-γ频段脑电信号,驱动双流解码器同步生成音节与声调概率分布,并融合语言模型实现实时语句输出 [8] - 实验结果显示,受试者经过9天训练后,394个汉语音节的纯神经解码平均准确率达到71.2%,单音节解码延时65毫秒,实时汉语语句解码速率达到49.6字/分钟 [8] 技术融合与应用拓展 - 团队将语言脑机接口与人工智能、具身智能技术融合,基于自主研发的通用型脑机操作系统,实现了多种全新交互方式 [8] - 具体应用包括:通过脑电解码驱动数字分身进行表达、直接与人工智能大模型对话、将解码语言转化为控制指令以实时操控灵巧手完成抓握等动作 [9] - 语言脑机接口被视为控制中枢和信息枢纽,其应用已不局限于“说话”,未来将拓展人机控制和交互的想象力与可能性,帮助人控制各种先进软硬件并高效协作 [10] 市场与需求背景 - 中国有近800万因各类脑疾病(如脑卒中、渐冻症、脑外伤)而失去语言能力的患者,汉语解码技术对这部分人群具有重大的意义和应用价值 [4] - 汉语是以单音节为主的声调语言,通过约400个汉语音节加4个声调,可构建出覆盖日常需求的3500多个常用汉字,这一特性为基于音节的解码策略提供了优势 [4] - 此前国际顶尖团队在英语和西班牙语解码上取得多项突破,但使用人数最多、与英语差异很大的汉语解码研究由于起步较晚而进展相对缓慢 [4] 未来发展与挑战 - 面向临床应用,语言脑机接口仍面临挑战,包括如何实现长期稳定植入、在更长时间内保持高质量脑信号采集以及降低组织反应 [11] - 汉语神经编码机制本身也需要进一步探索 [11] - 研究团队下一步计划利用最新的全无线全植入全功能脑机接口设备,开展长期植入实验,实现实时静默解码,以进一步提高实时解码速率和准确性 [11]
脑机接口新突破 中文失语患者有望重获“新声”
人民日报·2026-01-22 07:47