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UTS 研发 DeWave:不插芯片,戴上脑电帽就能把想法翻译成文字

首次发布 传播指数 31

悉尼科技大学团队公布 DeWave 系统。它不用做开颅手术,只靠一顶脑电帽就能记录神经信号,结合大语言模型将脑电波直接转录为文本,早期准确率超 40%。这有望帮失语瘫痪患者无声交流,不过目前名词识别仍易混淆,距离实用仍需提升精度。

图:readwrite.com

不用在脑袋里打孔,也不用做开颅手术,只要戴上一顶特制的脑电帽,心里默念的话就能被转成屏幕上的文字。

来自澳大利亚悉尼科技大学(UTS)的研究团队开发出了一套名为 DeWave 的人工智能系统。这套系统可以直接将人类脑电波里的无声想法翻译成文本,在早期实验中拿下了超过 40% 的准确率。

戴上帽子就能读心,它怎么做到的

很多人一提到脑机接口,最先想到的往往是马斯克的 Neuralink 那样把芯片植入脑组织的方案。但植入手术风险高、代价大,不是谁都能接受的。

DeWave 走的是完全不同的非侵入式路线。用户只需要戴上一顶紧贴头皮的脑电图(EEG)帽子,系统就能通过传感器记录脑神经活动。

训练过程也挺有意思。研究人员让受试者在阅读文本的同时,同步监测他们的脑电波和眼球运动。通过把眼球注视某个词的动作和当时的脑电模式一一对应,DeWave 学会了如何把原始神经信号反推成文字。

据团队首席研究员 Chin-Teng Lin 介绍,DeWave 是首个在脑电转文字过程中引入离散编码技术的系统,并且深度结合了大语言模型来做语义翻译。

不过,目前的读心术还不算太准。测试显示,DeWave 对动词的识别最为敏锐,而遇到具体名词时经常会犯迷糊,容易翻出一对近义词。研究人员解释说,这是因为人类大脑在处理语义相近的概念时,产生的脑电波模式往往非常相似。

为什么重要

对于完全丧失语言能力或全身瘫痪的病患来说,这项技术可能意味着全新的生活通道。如果后续能够普及,患者不仅不需要冒着开颅感染的风险装芯片,甚至可以通过纯粹的思维活动直接控制轮椅、机械臂或者打字交流。不过对普通人而言,目前超过 40% 的准确率离日常使用还差得很远,团队也承认,系统至少要优化到 90% 的准确率,才能达到传统语音识别那样真正好用的水平。

在行业层面,DeWave 证明了大语言模型和消费级脑电传感器结合的可行性。长久以来,非侵入式脑电信号因为信噪比极差、充满杂音,一直被认为是脑机接口里的硬骨头。DeWave 聪明的地方在于,它没有硬去啃单一的信号滤波,而是借用了大语言模型强大的上下文推理能力来补齐残缺的脑电信息。

我们认为,这种非侵入式结合大模型的路径,看起来比纯靠硬件植入的方案更有规模化落地的潜力。但隐患也同样明显:当语言模型介入过多时,系统生成的文本究竟是用户脑子里真正想表达的意思,还是大模型擅自脑补出来的幻觉?如何划清真实脑电意图与模型推测的界限,会是这类技术走向临床前必须解决的问题。

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