读脑软件系统能实时解码大脑信息精确率95%_医疗健康

2016

02/01

10:48

腾讯科学医疗健康

据英国每日邮报报道，日前，科学家最新研制一套计算机程序，能够实时解码人类大脑思考的内容，其精确率达到95%。

他们能够预测到大脑植入电极的电子信号，并且有助于“对变化不敏感”患者进行交流沟通，这一解码过程仅发生在人们看到图像的数毫秒之间，其精确率达到95%以上。美国华盛顿大学计算神经系统科学家罗杰西-拉奥（Rajesh Rao）说：“我们试着去理解，第一，人类大脑颞叶区域如何感知物体；第二，人们如何使用计算机提取这些信息，并实时预测人们所看到的物体。从临床诊断角度，你可以认为该研究结果是构建患者通讯交流机制的概念验证，这些患者包括瘫痪者、中风者以及完全对变化不敏感的人群。”

科学家对患者的两种类型视觉刺激（面部和房屋图像）的神经反应进行了分析，使科学家能够随后预测哪些图像是患者观看过的，以及观看的时间，结果显示其精确率达到95%。目前，这项研究报告发表在近期出版的《公共科学图书馆——计算生物学》上。

这项研究结果是基于对美国港景医疗中心7位接受护理的癫痫患者观察分析获得的，华盛顿大学医学神经外科医师杰夫-奥杰曼（Jeff Ojemann）称，每位患者曾出现癫痫发作，并且药物治疗并未缓解，因此他们接受了临时性大脑颞叶植入电极手术，持续时间大约1个星期，电极能够定位癫痫发作的聚焦点。

颞叶负责处理感觉输入，与癫痫发作有关，该组织位于哺乳动物眼睛和耳朵之后，同时，它也与老人痴呆症相关，比其它大脑结构更易受到攻击形成头部创伤。在这项实验中，植入颞叶的电极与强大的计算机软件建立连接，能够提取两种固有的大脑信号：事件相关电位和宽带光谱变化。

拉奥描述称，事件相关电位信号可能是人们最初看到图像时由数千个神经细胞共同激活的，宽带光谱变化信号是最初信息波之后的持续信息处理。通过观看计算机显示器，将看到随机序列图像——人类面部和房屋的闪烁图像，我们获得不同植入电极位置的差别反应，一些电极对人类面孔非常敏感，一些电极对房屋非常敏感。

这个计算机软件每秒1000次采样和数字化大脑信号，从而提取相关特征，同时，该软件还能分析信号数据，从而将电极位置和信号类型结合在一起，分析出人们真实看到的每个图像。统计结果显示，软件识别图像的精确率高达95%。拉奥强调称，最新研制的计算机软件有助于实现对瘫痪患者的沟通交流。

来源：腾讯科学

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