参考消息网9月10日报道 美国《纽约时报》网站近日刊发题为《30岁时，中风使她失语；多年后，人工智能帮她重新说话》的报道，记者是帕姆·贝拉克。全文摘要如下：

20年前，在安·约翰逊自己的婚宴上，她的演讲天赋表现得淋漓尽致。她在洋洋洒洒长达15分钟的祝酒词中开玩笑说，自己匆匆忙忙结了婚，搞不清婚礼流程单上的长笛手一词应该写为“flutist”还是“flautist”（分别是美式英语和英式英语——本网注），她还承认自己是“麦霸”。

仅仅两年后，30岁的安（当时她是老师、教练和一个婴儿的母亲）突发中风，因此瘫痪失语。

将脑信号转化为语言

科学家们8月23日报告说，他们在帮助安和其他患者再次说话方面取得显著进展。这是神经科学和人工智能（AI）发展的里程碑。当安默默地设法说话时，植入大脑的电极开始解码她的脑信号。人工智能技术把她的脑信号转换成书面语言和发声语言，使她的数字化身能够发声、微笑，还能做出噘嘴和其他表情。

专家称，在英国《自然》周刊上发表的这项研究，首次显示脑信号直接合成口语和面部表情。安选择的数字化身面孔和她本人很像，研究人员基于她的婚礼致词开发出数字化身的声音。

研究团队负责人、加利福尼亚大学旧金山分校神经外科主任张复伦博士说：“我们想做的就是恢复人们的身份。”

现年47岁的安在写给记者的信中说：“这让我觉得自己又是一个完整的人了。”

这项技术的目的是帮助那些因为中风或脑瘫、肌萎缩性脊髓侧索硬化症等疾病而不能说话的人。植入装置必须通过线缆把患者的脑部与计算机连接，但该研究团队正在开发无线版本。研究人员希望，失语者最终可以通过计算机化的本人形象实时传达语气、语调以及喜悦和愤怒等情绪。

密歇根大学神经外科医生、生物医学工程师帕拉格·帕蒂尔博士说：“让人特别兴奋的是，仅仅从大脑表面，研究者就能获得有关这些不同沟通特征的很好信息。”

“听到和自己很像的声音”

安的经历反映了这一领域的突飞猛进。就在两年前，该研究团队还发表了一项研究：一个绰号为“潘乔”的瘫痪男子通过更简单的植入装置和算法说出了50个基本单词，包括“你好”和“饿”等，并在电脑屏幕上通过文字显示出来。

安使用的植入装置的电极数量比潘乔多近一倍，增强了其检测来自与口腔、嘴唇、颌部、舌头和喉部相关的感觉和运动过程中的大脑信号的能力。研究人员训练复杂的人工智能来识别的不是单个单词，而是音素，或者像“ow”和“ah”这些最终可以形成任何单词的声音单位。

“这就像语音的字母表。”该项目经理戴维·摩西说。

潘乔使用的系统每分钟产生15到18个单词，安使用的系统则是78个，用的词汇表比前者大得多。人们正常交谈，每分钟大约会说160个单词。

摩西表示，当研究人员开始与安合作时，他们并没有想到要尝试数字化身或音频。但这个令人鼓舞的结果“给我们开了一个巨大的绿灯，‘好吧，咱们来试试更难的事情，努努力’”。

该研究的主要作者之一、加利福尼亚大学伯克利分校的研究生凯洛·利特尔约恩和摩西、肖恩·梅茨格、亚历克斯·席尔瓦、玛格丽特·西顿表示，他们编写了一种算法，把大脑活动解码为音频波形，从而产生有声的话语。

利特尔约恩说：“话语有很多信息，仅靠文本无法很好地保存，比如语音、语调和表情。”

研究人员与一家制作面部动画的公司合作，用肌肉运动数据为安的数字化身编程。随后，安尝试用面部表情来表达快乐、悲伤和惊讶，每个表情都包括高、中、低强度。她还试图让颌部、舌头和嘴唇做出各种动作。这些解码的脑信号传到数字化身的面部。

安通过数字化身说：“我觉得你很棒。你觉得我的人造声音怎么样？”

她对研究人员说：“听到跟自己很像的声音，这让人百感交集。”

她甚至和在邮政部门工作的丈夫威廉·约翰逊聊起了天。她通过数字化身说：“别逗我笑。”威廉问她认为多伦多蓝鸟棒球队有多大机会获胜。她回答说：“一切皆有可能。”

“会说话的化身刚刚起步”

这一领域的进展如此之快，以至于专家认为联邦政府批准的无线版本可能会在未来十年内问世。对某些患者来说，多种不同的治疗方法可能才是最佳方案。

斯坦福大学神经外科教授、研究团队负责人杰米·亨德森博士说，《自然》周刊8月23日也发表了他们团队的研究，涉及在大脑更深处植入电极，检测单个神经元的活动。

亨德森从事这一研究的动力来自童年的经历。一次意外后，他的父亲失去了说话的能力。

亨德森说，他们团队的方法可能更精确，但不太稳定，因为特定神经元的放电模式可能发生改变。

他们设计的系统以每分钟62个单词的速度解码。实验参与者、67岁的帕特·贝内特从一个很大的词汇表里选取单词说话。她患有肌萎缩性脊髓侧索硬化症。这项研究不包括数字化身或声音解码。

两项研究都使用了预测性语言模型来帮助猜测句子中的单词。俄勒冈卫生科学大学有声语言辅助技术专家梅拉妮·弗雷德-奥肯说，这些系统不仅能匹配单词，而且在提高对参与者神经活动的识别能力时，还能“发现新的语言模式”。

这两种方法都不完全准确。在使用大型词汇集时，它们错误解码的单词约占1/4。

例如，当安试图说“也许我们失去了它们（Maybe we lost them）”时，系统会解码为“也许我们是那个名字（Maybe we that name）”。但在她说的近一半句子中，系统正确解读了每一个单词。

研究人员发现，在一个众包平台上，人们大多数时候都能正确解读数字化身的面部表情。但解读声音所说的内容更加困难，因此该研究团队正在开发一种预测算法来改善这种情况。张复伦说：“我们会说话的化身才刚刚起步。”

专家强调，这些系统不是在解读人们的思想或念头。帕蒂尔说，它们与棒球击球手相似，“不是解读投球手的想法，而是解读投球手的动作”来预测投球。

尽管如此，弗雷德-奥肯说，读心术最终有可能实现，从而引发伦理和隐私问题。

执着参与实验项目

2021年，安联系了张复伦，就在她丈夫向她展示了关于潘乔（研究人员帮助过的瘫痪男子）的文章的第二天。张复伦说，他最初曾劝阻过她，因为她住在加拿大萨斯喀彻温省，离他在旧金山的实验室太远，但“她很执着”。

安的丈夫威廉今年48岁，他给自己安排了兼职工作。“安一直支持我去做我想做的事。”威廉说，包括领导当地的邮政工会，“所以我觉得能在这件事情上支持她很重要”。

安从去年9月开始参与这个项目。他们乘坐一辆装满设备的面包车前往加利福尼亚州，其中包括一部用来在轮椅和床之间搬运她的升降机，路上需要三天时间。

约翰逊夫妇在当地租了一间公寓，对安来说，研究人员在那里进行实验会让她方便一些。他们在网上和社区筹集资金，用于支付这项将持续多年的研究的旅费和房租。他们在加利福尼亚度过了数周时间，在研究的间隙返回家里。

威廉说：“如果她能每周7天、每天10小时参与实验，她就会这么做。”

安天生就是一个有决心的人。他俩开始约会时，安给威廉18个月的时间求婚。威廉说，他在“满18个月的那天”向安求婚了，当时她“已经去选好了订婚戒指”。

安用电子邮件与记者沟通，她在家里利用较为初级的辅助系统写这些邮件。她戴的眼镜上有个反光点，她把反光点对准电脑屏幕上的字母和单词。

这种方式速度很慢，每分钟只能生成14个单词，但比她在家唯一能用的沟通方式要快：一块塑料字母板。威廉说，这种方法就是“她设法向我展示她试图看哪个字母，然后我设法弄清楚她想说什么”。

无法自由顺畅地交谈使他们沮丧。在讨论具体问题时，威廉有时会说点什么，第二天会收到她的电邮回复。

“安在生活里一直特别能说，外向，爱社交。我不是这样。”威廉说，“但中风使我俩的角色发生反转，现在我反倒成了能说的那个。”

安以前在高中教数学、健康和体育课，还担任了排球和篮球教练。有次打排球前做热身活动时，她脑干中风了。威廉说，安在医院和疗养院住了一年后才回家，回到10岁的继子和23个月大的女儿身边。现在，他们的女儿已经长大成人，完全不记得母亲说过话。

安写道：“我不能拥抱和亲吻孩子，这太痛苦了，但这就是我的现实。最致命的打击是，我被告知我不能再生孩子了。”

中风五年后，她陷入恐惧。她写道：“我觉得自己随时会死。我脑子里还能动的那部分知道我需要帮助，但我怎么跟别人沟通呢？”

重新找到生活希望

渐渐地，她的顽强重新浮出水面。她写道，最初，“我的面部肌肉根本没用”，但大约五年后，她可以想笑就笑了。

安有十年时间完全依靠管饲喂养，但她后来决定要试试固体食物。她对自己说：“如果我死了，那就这样吧。我开始吸食巧克力。”她接受了吞咽治疗，现在可以吃细碎或柔软的食物。她写道：“我和女儿都喜欢纸杯蛋糕。”

2018年，安得知萨斯喀彻温省发生的一起致命车祸需要创伤顾问后，她决定参加在线大学的心理咨询课。

“我的计算机技能极低，而且身为一个偏爱数学和科学的人，想到要写论文我就害怕。”她在一份课堂报告中写道，“与此同时，我的女儿在九年级时诊断出患有残疾，病情还在发展。我决心克服恐惧，让她知道残疾未必就能阻挡我们或者让我们放慢脚步。”

帮助创伤幸存者仍是安的目标。她对张复伦的团队说：“我最大的梦想是成为创伤顾问，我想利用这项技术和我的客户交谈。”

她写道，她刚开始用数字化身表达情感时“感觉很傻，但我喜欢这种感觉，就像自己又有了一张表情丰富的脸”。她还说，这些练习还让她的额头左侧第一次能动了。

她还有别的收获。她写道，中风后，“当我失去一切时，那种感觉太痛苦了。我告诉自己，我再也不会让自己陷入那种失望之中了”。

现在，她写道：“感觉自己又有了一份工作。”

此外，这项技术让她想象自己置身于《星球大战》。“我已经习惯了脑洞大开。”（编译/赵菲菲）