8月14日发表于《细胞》的一项研究显示，一种大脑植入物可以解码人的内心独白，但只有当用户想起预设密码时，该设备才能工作。

由磁共振成像生成的大脑扫描图像。图片来源：K H Fung/科学图片库

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这种“读心”装置，即脑机接口（BCI），能准确破译高达74%的想象句子。然而，只有当用户想到一个特定关键词时，它才开始解码用户的内部语言——人们脑海中的无声对话，这确保了装置不会不小心翻译出用户希望保密的句子。

美国范因斯坦医学研究所的神经工程师Sarah Wandelt表示，这项研究在开发能够准确解码内部语言的BCI设备方面，迈出了“技术上令人印象深刻且有意义的一步”。此外，这种密码机制还为保护用户隐私提供了一种直接方法，这对于实际应用而言，是一个至关重要的特性。

BCI系统将大脑信号转化为文本或音频，已成为让瘫痪或肌肉控制能力有限的人恢复言语能力的有前景的工具。大多数BCI设备要求用户尝试大声说话，这可能既费力又不舒服。去年，Wandelt和同事开发了首个用于解码内部语言的BCI，该设备依赖于缘上回的信号，这是一个在语音和语言方面起重要角色的大脑区域。但论文作者、美国斯坦福大学的神经工程师Erin Kunz说，这些BCI存在意外解码用户本无意说出的句子的风险。“因此，我们想要对此展开深入研究。”

Kunz和同事分析了4名参与者的大脑信号，这些信号是由植入运动皮层（负责自主运动的大脑区域）的微电极收集的。4名参与者都有言语困难，一人因中风，另外3人因运动神经元病—— 一种导致肌肉控制能力丧失的神经退行性疾病。研究人员指导参与者尝试说出或想象说出一系列词语。

参与者的大脑活动记录显示，说话尝试和内部语言起源于相同的大脑区域，并产生相似的神经信号，但与内部语言相关的信号更弱。

接下来，Kunz和同事利用这些数据训练人工智能模型，以识别神经记录中最小的语音单位——音素。该团队使用语言模型将这些音素实时拼接成单词和句子，这些词汇来自12.5万个单词。

对于两位被指导思考特定短语的参与者，该设备正确解码了他们74%的句子。Kunz说，这种准确率与该团队之前用于解码说话尝试的BCI的准确率相当。

在某些情况下，该设备还解码了参与者默数屏幕上显示的粉色矩形时所想象的数字，这表明该BCI可以检测到自发的内部语言。

为解决意外解码用户无意说出的句子的风险，研究人员为BCI系统添加了密码功能，以便参与者可以控制解码的开始时间。当参与者想象密码“Chitty-Chitty-Bang-Bang”—— 一本英文儿童小说的名字时，BCI识别的准确率超过98%。

瑞士日内瓦大学的神经工程师Silvia Marchesotti说，这项研究令人兴奋，因为它揭示了内部语言和说话尝试之间的神经差异。她补充说，探索运动皮层以外的大脑区域的言语信号将非常重要。

“如果我们观察大脑的其他部分，也许可以解决更多类型的语言障碍。”Kunz说。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.06.015