AIが「心の声」を解読：新型脳インプラントがコミュニケーションを変革

脳コンピューターインターフェース技術における画期的な進歩により、科学者たちは人の「内なる独白」――心の中で話すときに形成される思考――を捕捉し、解読することが可能になりました。この開発は、口頭でのコミュニケーション能力を失った個人にとって計り知れない可能性を秘めており、身体的な発話の試みを必要としない新しい対話の道を提供します。

これまで、脳コンピューターインターフェース（BCI）は、麻痺した個人が思考を行動や言葉に変換することで、補助装置を制御したりコミュニケーションを取ったりすることを可能にしてきました。これらのシステムは、脳に電極を外科的に埋め込んだり、MRIのような非侵襲的技術を用いて神経活動を監視したりすることがよくあります。しかし、多くのコミュニケーションに焦点を当てたBCIは、ユーザーが物理的に言葉を発しようとすることを要求し、これは重度の筋制御障害を持つ人々にとっては疲弊し、非現実的なプロセスでした。この新しい研究は、純粋に内的な思考に焦点を当てることで、このハードルを克服しようとしました。

8月14日にジャーナル『Cell』に掲載されたこの研究には、スタンフォード大学の電気技師エリン・クンツと脳神経外科医フランク・ウィレットが率いるチームが参加しました。彼らは、脳卒中または筋萎縮性側索硬化症（ALS）――筋肉を弱め、身体機能に影響を与える進行性の神経疾患――のいずれかにより麻痺した4人の参加者と協力しました。これらの個人は、思考制御型補助装置を探求する別の臨床試験の一環として、すでに脳に電極を埋め込んでいました。研究者たちは、これらの既存のインプラントを活用して、参加者の脳が生成する電気信号を収集しました。

洗練された人工知能モデルは、これらの信号を解釈し、試行された発話とより微細な内なる発話のパターンを区別するように訓練されました。結果は驚くべきものでした。AIは、参加者が心の中で「話した」文章を最大74%の精度で解読することに成功しました。明確な精神的言語化を超えて、このシステムは、方向矢印の順序を心の中で思い出すなど、認知タスク中の自然な内なる発話を捉える能力も示しました。興味深いことに、内なる発話と試行された発話の両方が、脳の運動皮質（運動制御を担う領域）で同様の活動パターンを生成しましたが、内なる発話は全体的に著しく弱い信号を生成しました。

他者の思考を解読する能力は、特に内的な精神プロセスのプライバシーに関して、必然的に深遠な倫理的疑問を提起します。このようなBCIは、意図しないうちに、人が伝えようとする内容だけでなく、個人的な、口に出されない思考にまでアクセスしてしまう可能性があるのでしょうか？研究者たちは、試行された発話と内なる発話の間の脳信号の明確な違いを指摘することで、この懸念に対処しました。彼らは、この区別が将来のBCIが純粋に個人的な思考を無視するように特別に訓練されることを可能にするだろうと示唆しています。彼らの現在のシステムに対する即時の安全策として、チームはパスワード保護されたインターフェースを実装しました。参加者はいつでも試行された発話を使ってコミュニケーションを取ることができましたが、BCIは、彼らが特定のパスフレーズ「チティ・チティ・バン・バン」を心の中で「話した」後にのみ、内なる独白の解読を開始するようになっていました。

この先駆的な研究は、ウィレット博士が指摘したように、「真の希望」を提供します。それは、発話BCIがいつか、通常の会話と同じくらい流暢で自然で快適なレベルまでコミュニケーションを回復できる可能性があるということです。現在のBCIは主に明確な精神的言葉を解読しますが、研究者たちは、さらに高度なデバイスが、明示的に文章として組み立てられていない複雑な思考をも解釈できるようになる未来を構想しており、これにより人間関係の地平がさらに広がることになります。