作者的经济利益:Stavisky、Henderson 和 Willett 是斯坦福大学所拥有的知识产权的发明人,这些知识产权已授权给 Blackrock Neurotech 和 Neuralink Corp。Wairagkar、Stavisky 和 Brandman 拥有与加州大学校董会拥有的语音 BCI 相关的专利申请。Stavisky 是 wispr.ai 的顾问,并获得了股权。Brandman 是 Paradromics Inc. 的外科顾问。Henderson 是 Neuralink Corp 的顾问,在 Enspire DBS 的医学顾问委员会任职,也是 Maplight Therapeutics 的股东。MGH 转化研究中心与 Neuralink、Synchron、Axoft、Precision Neuro 和 Reach Neuro 签订了临床研究支持协议,LRH 为其提供咨询意见。麻省总医院 (MGB) 正在召集可植入脑机接口协作社区 (iBCI-CC);向 MGB 提供的慈善捐赠协议,包括迄今为止从 Paradromics、Synchron、Precision Neuro、Neuralink 和 Blackrock Neurotech 获得的捐赠,都支持 iBCI-CC,LRH 为其提供了帮助。Glasser 是 Sora Neuroscience、Manifest Technologies 和 Turing Medical 的顾问。
6 神经技术和神经康复中心,神经病学系,麻省总医院,哈佛医学院,马萨诸塞州波士顿 * 共同资深作者 通讯作者:Maitreyee Wairagkar (mwairagkar@ucdavis.edu) David Brandman (dmbrandman@ucdavis.edu) Sergey Stavisky (sstavisky@ucdavis.edu) 摘要:脑机接口 (BCI) 有可能恢复因神经疾病或受伤而失去说话能力的人的交流。BCI 已被用于将试图说话的神经相关性转化为文本 1–3 。然而,文本通信无法捕捉人类语音的细微差别,例如韵律、语调和立即听到自己的声音。在这里,我们展示了一种“脑转语音”神经假体,它通过解码植入在患有肌萎缩侧索硬化症和严重构音障碍的男子腹侧中央前回的 256 个微电极的神经活动,瞬间合成具有闭环音频反馈的语音。我们克服了缺乏用于训练神经解码器的真实语音的挑战,并能够准确地合成他的声音。除了音素内容,我们还能够从皮层内活动中解码副语言特征,使参与者能够实时调节他的 BCI 合成语音以改变语调、强调单词和唱短旋律。这些结果证明了通过 BCI 让瘫痪者清晰而富有表现力地说话的可行性。简介:说话是人类的一项基本能力,失去说话能力对患有神经系统疾病和受伤的人来说是毁灭性的。脑机接口 (BCI) 是一种很有前途的治疗方法,它通过解码神经活动 4 来绕过神经系统受损的部分,从而恢复语言能力。BCI 的最新演示主要集中在将神经活动解码为屏幕上的文本 2,3 ,并且具有高精度 1 。虽然这些方法提供了恢复交流的中间解决方案,但仅靠文本交流无法提供具有闭环音频反馈的数字替代发声装置,也无法恢复人类语音的关键细微差别,包括韵律。
6马萨诸塞州波士顿,马萨诸塞州医学院神经学系神经技术与神经记录中心 * (sstavisky@ucdavis.edu)摘要:大脑计算机界面(BCIS)有可能恢复因神经系统疾病或受伤而失去说话能力的人的沟通。bcis已被用来将尝试语音的神经相关性转化为文本1-3。但是,文本交流未能捕捉人类言语的细微差别,例如韵律,语调和立即听到自己的声音。在这里,我们展示了一种“脑对舞会”神经假体,即通过解码植入人类腹膜前缘的256个微电腹膜中的256个微电腹膜中腹膜上腹膜中腹膜上腹膜和严重的dysarthria的男性中腹膜的神经活动来立即与闭环音频反馈合成声音。我们克服了缺乏对训练神经解码器的基本真相的挑战,并能够准确地综合他的声音。与语音内容一起,我们还能够从心理学活动中解码副语言特征,从而使参与者实时调节他的BCI-BCIS综合声音以更改语调,强调单词并唱着短旋律。这些结果证明了使瘫痪者能够通过BCI进行明智和表达的人的可行性。简介:说话是一种基本的人类能力,失去说话的能力对于患有神经系统疾病和伤害的人来说是毁灭性的。大脑计算机界面(BCIS)是一种有希望的疗法,可以通过解码神经活动绕过神经系统受损的部分来恢复语音4。BCI的最新演示重点是将神经活动解码为屏幕2,3的文本,其精度很高1。这些方法提供了一种中间解决方案来恢复沟通,但单独与文本的沟通却没有提供具有闭环音频反馈的数字替代人声仪,并且无法恢复人类语音的关键细微差别,包括韵律,语调,语气和音调。
目标:神经工程学是新兴的领域,工程学、医学和神经科学在此领域携手合作,以产生创新研究和有效解决方案,解决中枢和周围神经系统的各种病理。这门团队授课的跨学科课程的统一目标是向学生介绍神经工程学的关键研究领域和工具,并采用 NIH 风格的提案写作练习将课程内容整合到潜在项目中。上课时间:每周二下午 1:10-3:00(讲座)和周四下午 1:10-2:00(讨论)上课地点:1062 Bainer Hall 先决条件:研究生学历(或讲师批准)讲师:教授。 Erkin Seker(ECE;记录讲师)、Mitchell Sutter(NPB)、Jochen Ditterich(NPB)、Weijian Yang(ECE)、Christina Kim(神经病学)、Audrey Fan(神经病学)、Zhaodan Kong(MAE)、Lee Miller(NPB)、Jonathon Schofield(MAE)、Sergey Stavisky(神经外科)、Wil Joiner(神经病学)、Carolynn Patten(物理医学与康复)、Mark Fedyk(神经伦理学)助教:Hyehyun Kim(hyhkim@ucdavis.edu)和Greg Girardi(gpgirardi@ucdavis.edu)办公时间:讨论会通常作为办公时间。有关课程管理的问题请联系 Seker 教授,有关其讲座和作业的具体问题请联系每位讲师。评分:字母;最终成绩将根据家庭作业(45%)、最终项目报告(40%)、录制的演示文稿(10%)和道德讨论(5%)来评定。家庭作业:每个模块都会有家庭作业,大约在截止日期前一周布置。提案开发:学生将被要求为一个项目(例如,设备、技术、计算)撰写一份小型提案,该项目涉及神经科学或神经生物学问题或临床需求。该提案将使用美国国立卫生研究院的提案结构或美国国家科学基金会研究生研究奖学金结构,并将被格式化为博士前奖学金申请的基础,从而培训学生掌握基本的提案写作技能。提案开发将分为单独的作业,并将在整个课程中进行。鼓励学生就此征求导师的意见,并与其他研究生讨论。导师和同学将审查提案。然后,学生将根据审阅者的意见撰写反驳意见,并相应地修改提案作为最终提案。演示:学生将被要求按照包括(意义、创新、方法和道德考虑)的结构来展示他们的提案。这些电梯式的演示将预先录制,以供课外同行评审。