南湖脑机交叉研究院实现“脑写汉字”重大突破,意念书写识别率突破90%大关
发布时间:2025-08-152025 年 7 月 29 日,南湖脑机交叉研究院郝耀耀/王跃明研究团队联合浙江大学在国际顶级期刊《Advanced Science》上发表开创性成果:成功开发了一种全新的脑机接口(BCI)解码技术,实现了仅凭大脑“想象”书写,即可高精度还原复杂汉字轨迹并转化为可识别文本,在包含1000个汉字的测试库中,系统识别正确率高达91.1%,为中文使用者意念沟通开辟全新路径。
此项技术突破聚焦脊髓损伤、渐冻症(ALS)等丧失书写能力群体的核心需求。传统脑机接口训练中,患者大脑 “想写” 的神经信号与屏幕引导动画存在动态时间错位,导致解码轨迹模糊难辨,尤其对结构复杂的汉字影响更大。团队创新研发的 DILATE 智能解码框架,彻底攻克这一临床瓶颈。
DILATE 框架采用 “柔性动态时间规整” 技术,如同深谙书法的鉴赏家,专注汉字笔画整体走势与起笔、转折等关键特征,可智能 “拉伸” 或 “压缩” 神经信号时间轴,同时约束时间扭曲程度,兼顾书写 “神韵” 与节奏。在一位肩部以下完全瘫痪的老年患者测试中,植入运动脑区的微电极记录其 “想象书写” 180 个汉字的神经信号,经 DILATE 解码的轨迹形态精准度显著提升。
借助独创的 “速度指纹” 识别法,利用汉字独特书写速度变化曲线作为识别密码,该系统在 1000 字库中多日融合识别率达 91.1%。即使使用常规手写软件,识别率也从单日 37.2% 提升至 52.2%。该技术应用于英语字母识别同样效果显著,展现跨语言通用性。
这项突破填补了中文脑机书写领域空白,为 “脑控绘图”“意念签名” 等应用奠基。研究获国家自然科学基金等项目支持,团队计划加速推进临床转化,让更多 “失语失写” 人群重获文字表达自由,实现心与心的对话。
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来源:南湖脑机交叉研究院