活久见！电脑也能是读脑大师！
2016-02-18 16:30:02   来源：   作者：  评论：0 点击：

号外号外！周四在《公共科学图书馆——计算生物学》期刊上发表的一项新研究显示，华盛顿大学的科学家们和其同事通过在颞叶安上电极，就能够实时对处于清醒状态的患者所发出的大脑信号进行翻译了。（速度直追你的感觉！）
除此之外，华盛顿大学计算机神经学家罗杰西-拉奥、神经外科医生杰夫-奥杰曼和与他们共事的研究人员能够分析出参与者对于两种不同类别的视觉刺激（面部和房屋的图像）所产生的神经反应。
反过来呢，这又使人们能够预测患者正在观看哪种类型的图像以及时间。研究者在一项声明中解释说，通过他们的努力，结果显示其精确率达到95%，而这同时也能帮助研究人员更好地了解颞叶是如何感知不同对象的。
拉奥既是华盛顿大学计算机科学与工程教授，也是美国国家科学基金会的感觉运动工程中心的负责人。他指出，他和他的小伙伴们也“试着去弄明白...怎么才能用一台电脑去提取并且预测人们实时所看到的画面。”
参与者都患有难以治疗的癫痫症状（不要放弃治疗！这个计算机软件有助于和瘫痪患者的沟通交流哦！）
这项研究共有7个在西雅图港景医疗中心接受治疗的癫痫患者进行参与。拉奥补充说，它可以被认为是“一个构建患者通讯交流机制的概念验证”，而这些患者包括瘫痪或中风者以及闭锁综合征患者。
奥杰曼解释说，每个患者都曾经历过癫痫发作，然而药物在减轻其症状这方面并没有太大卵用。
因此，他们接受了临时性大脑颞叶植入电极手术，希望电极能够帮助医生定位癫痫的发作点。

正如研究者说的那样，颞叶位于眼睛和耳朵之后，负责输入感觉，而且通常就是患者癫痫发作的源头。
它们还往往与阿尔茨海默氏症和痴呆症有关，同时比其它的大脑结构更易受到攻击形成头部创伤。
每位患者在颞叶的多个部位都安上了电极（与一个能提取两种不同大脑信号的计算机软件相连接）。这些大脑信号就是事件相关电位，它们是在人们最初看到图像时由数千个神经细胞共同激活的，同时还有宽带光谱的变化，而这涉及到对已呈现信息的附加处理。
对图像内容预测的准确率达到了96%
一旦该过程完成，每个病人将看到计算机显示器上出现一个随机序列图像——面部或房屋。而且该图像仅仅持续400毫秒，并与空白的灰色屏幕交织在一起。
受试者需要找出一张有倒置房子的图片，与此同时这个软件会以每秒1000次的速率提取和数字化大脑信号。

这张图表示了本研究中的受试者经历视觉刺激而产生的大脑信号。在这个例子中，人脸图像会比房屋图像更能使大脑活跃（但并不总是这样）。（来源：由凯.米勒和布莱恩.多诺霍图）
拉奥说，研究人员得知了“植入电极位置的不同会带来不同反应；一些对人类面孔非常敏感，一些对房屋非常敏感。”
该软件还能分析信号数据，以此决定电极位置和信号类型结合的最佳方式，从而呈现与真实所见最为接近的图像。
“通过检测受试者对最初三分之二的图像（已知）产生的反应，我们训练出一套算法，”校方说，研究人员能够“推测出代表最后三分之一图像的大脑信号......并且正确率有96％，无论受试者是在何时（20毫秒内）看到一个房子，面部或是灰屏“。
“传统意义上，科学家们更关心单个神经元。而我们的研究则是站在超大型神经元网络层面上、站在展示一个清醒和注意力集中的人如何感知复杂的视觉对象这一点上提供了更全面的画面，”拉奥补充说，这是脑映射技术向前迈进的一大步，同时能够实时确定不同种类的数据到底戳中了哪块大脑区域。
链接寻找：橘子
译员：beginning
校对：橘子
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