“脑机接口”让失语者重获声音 ——2026年“天桥脑科学研究院与《科学》杂志AI驱动科学大奖”揭晓

中国发展网讯 记者鲍筱兰 7月17日，天桥脑科学研究院（Tianqiao and Chrissy Chen Institute）联合《科学》杂志（Science）及美国科学促进会（AAAS），共同揭晓了2026年“天桥脑科学研究院与《科学》杂志AI驱动科学大奖”评选结果。加州大学戴维斯分校神经外科系副教授Sergey Stavisky凭借其开发的AI驱动语言神经假体斩获本届大奖；达特茅斯学院的Nicholas C. Jacobson博士与圣路易斯华盛顿大学的Zach (Zhiling) Zheng博士荣获优胜奖。

大奖聚焦：神经假体让失语者重获“声音”

本届大奖授予了Stavisky博士团队开发的AI驱动语言神经假体（speech neuroprosthesis）。该设备通过将大脑活动转化为口头语言，为丧失说话能力的人群开辟了一条重返日常交流的全新通道。

对于因肌萎缩侧索硬化症（ALS，俗称渐冻症）等疾病而失语的患者而言，这种丧失不仅是生理上的，更是对最快捷、最温情沟通方式的剥夺。Stavisky博士的研究致力于弥补这一缺憾。其团队构建的系统通过在患者大脑的语言协调区域植入四个微型阵列（共256个微电极），精准捕捉数百个神经元的放电模式。随后，两个AI模型协同工作：首先将神经信号转化为语言基本发音单位“音素”，再借助大语言模型技术将这些音素拼组成完整的句子。更令人瞩目的是，最新的“脑到声音”技术甚至跳过了文字输出环节，能直接重建出患者原本的音色。实时语音合成仅需约30毫秒的延迟，这种即时反馈使对话体验不再像发送信息，而更像一场真正的语音通话。

该技术展现出令人惊叹的临床实效。2024年，该团队在《新英格兰医学杂志》（NEJM）上的研究显示，系统对12.5万个词汇量的目标意图解码准确率高达97.5%，媲美甚至超越消费级语音识别工具。2025年6月，《自然》（Nature）杂志发布的后续研究实现了实时语音合成，合成的语音已能带有语调，甚至可进行提问和唱歌。在超过两年的日常使用中，受试者借助该系统“说”出了超过270万个词汇，并成功重返全职工作岗位。

“沟通几乎永远是第一诉求，”Stavisky博士表示。正是这一认知促使他在职业生涯中期转向了这个看似最难解决的瓶颈。中国科学院院士、《科学》杂志高级编辑Yury V. Suleymanov评价道：“Stavisky开发了一种基于人工智能的语音神经假体，产生了立竿见影且具有变革性的实际影响，其单词准确率超过99%。”

优胜奖成果：AI在精神健康和材料科学中展现巨大潜能

除大奖外，本届优胜奖同样展现了人工智能在跨学科领域的巨大潜力。

达特茅斯学院Nicholas C. Jacobson博士因开发AI心理治疗系统Therabot而获奖。该系统可为焦虑症和抑郁症患者提供个性化、循证的精神心理治疗。针对全球心理健康服务提供者严重不足的现状（中位数仅为每10万人13名），Therabot历经6.5年研发，投入超过10万人工小时的临床监督，并完成了全球首个由AI提供心理治疗的随机对照试验。试验证明，Therabot在减轻症状方面取得了接近最佳循证疗法的效应量，有望突破地域和成本限制，为全球精神心理健康服务带来革命性改变。

圣路易斯华盛顿大学Zach (Zhiling) Zheng博士则因构建由自主智能体驱动的通用AI实验室系统而获表彰。该系统将文献挖掘、生成式分子设计和机器人实验统一于一个闭环中。将其应用于集水用的金属有机框架（MOFs）时，设计智能体提出了10种名为“长臂”系列（LAMOF-1至LAMOF-10）的新材料。在闭环机器人演示中，AI智能体在包含超过600万种可能组合的反应空间内自主导航，仅用两周就确定了高结晶度条件，大幅缩短了从设计到发现的周期，为清洁能源、水资源等领域加速材料科学发展提供了全新蓝图。

十年探索初心未改，持续支持“无人区”式科研

今年恰逢天桥脑科学研究院成立十周年。大奖不仅表彰了AI驱动的尖端技术，更看重背后持之以恒的科学精神。

天桥脑科学研究院创始人雒芊芊强调：“十年前，我和天桥围绕大脑如何产生智能的问题创立了研究院。今天，我们的初心未改：值得探寻的问题是那些没有简单答案、本质上具有探索性的难题；值得支持的科学家是那些愿意与未知共处并最终改变未知的人。”

据悉，“天桥脑科学研究院与《科学》杂志 AI 驱动科学大奖”旨在表彰在人工智能与自然科学交叉领域推动跨学科突破的杰出青年研究人员。此类奖项的持续设立，不仅凸显了青年科学家在AI时代推动科学发现的核心力量，也展现出前沿科学从基础研究向服务人类福祉快速转化的美好前景。