贴片工作示意图。 图片来源：加利福尼亚大学洛杉矶分校

本报讯 美国科学家开发了一种能在机器学习辅助下将喉部肌肉运动转化为语音的柔性贴片，进一步开发后，该装置有望帮助部分嗓音障碍患者有效沟通。相关研究成果近日发表于《自然-通讯》。

说话是人际交往的重要部分，但对于有声带功能障碍的人却是件难事。约有30%的人一生至少经历过一次嗓音障碍。现有解决办法——手持电子喉设备或手术等，存在不方便、不舒适或侵入式治疗等问题，因此急需开发一种能辅助患者交流的可穿戴、非侵入式医疗装置。

美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的研究人员设计了一款贴在喉部的柔性磁致弹性贴片，能随参与说话的喉部肌肉改变形状，而且不需要功能正常的声带。贴片能检测到特定的肌肉运动，还能自供电。这些运动随后被转换成电信号，由一个能识别词汇并翻译成语言信号的机器学习模型进行处理。

研究者让8名没有嗓音障碍的受试者测试了这种AI贴片，后者被要求在站立、行走和跑步时说出以及小声说出一些单词和词组，如“圣诞快乐”或“我爱你”等。研究结果显示，该装置对语言识别的准确率约为95%。

该装置有望为有嗓音障碍的个体提供实用的解决办法，并提高他们的整体生活质量。（冯维维）

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-024-45915-7

《中国科学报》 (2024-03-20 第3版 领域)