已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

A neural speech decoding framework leveraging deep learning and speech synthesis

解码方法 计算机科学 语音识别 人工神经网络 人工智能 电信
作者
Xupeng Chen,Ran Wang,Amirhossein Khalilian-Gourtani,Leyao Yu,Patricia Dugan,Daniel Friedman,Werner Doyle,Orrin Devinsky,Yao Wang,Adeen Flinker
出处
期刊:Nature Machine Intelligence [Springer Nature]
标识
DOI:10.1038/s42256-024-00824-8
摘要

Abstract Decoding human speech from neural signals is essential for brain–computer interface (BCI) technologies that aim to restore speech in populations with neurological deficits. However, it remains a highly challenging task, compounded by the scarce availability of neural signals with corresponding speech, data complexity and high dimensionality. Here we present a novel deep learning-based neural speech decoding framework that includes an ECoG decoder that translates electrocorticographic (ECoG) signals from the cortex into interpretable speech parameters and a novel differentiable speech synthesizer that maps speech parameters to spectrograms. We have developed a companion speech-to-speech auto-encoder consisting of a speech encoder and the same speech synthesizer to generate reference speech parameters to facilitate the ECoG decoder training. This framework generates natural-sounding speech and is highly reproducible across a cohort of 48 participants. Our experimental results show that our models can decode speech with high correlation, even when limited to only causal operations, which is necessary for adoption by real-time neural prostheses. Finally, we successfully decode speech in participants with either left or right hemisphere coverage, which could lead to speech prostheses in patients with deficits resulting from left hemisphere damage.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
linggle完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
下午好完成签到 ,获得积分10
4秒前
小寨完成签到 ,获得积分10
6秒前
欧小鑫完成签到,获得积分10
7秒前
聪明的灵寒完成签到 ,获得积分10
10秒前
hhhhh完成签到 ,获得积分10
14秒前
科研通AI2S应助画船听雨眠采纳,获得10
22秒前
22秒前
Lshyong完成签到 ,获得积分10
22秒前
24秒前
llz发布了新的文献求助10
27秒前
上官若男应助九川采纳,获得20
28秒前
不知道是谁完成签到,获得积分10
29秒前
YUU发布了新的文献求助10
29秒前
穆紫应助apollo3232采纳,获得10
30秒前
ZhaoPeng完成签到,获得积分10
33秒前
画船听雨眠完成签到,获得积分10
33秒前
迢迢笙箫完成签到,获得积分10
34秒前
wei完成签到,获得积分10
34秒前
maclogos完成签到,获得积分10
38秒前
江竹兰完成签到,获得积分10
40秒前
懒羊羊发布了新的文献求助10
47秒前
52秒前
54秒前
啊啊纠结啊睡觉觉完成签到 ,获得积分10
56秒前
懒羊羊完成签到,获得积分10
56秒前
文艺的小刺猬完成签到 ,获得积分10
57秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
思源应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
fufu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
圆圆圆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
哈哈哈哈st完成签到 ,获得积分10
1分钟前
YUU完成签到,获得积分10
1分钟前
xlk2222发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Essentials of thematic analysis 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3125967
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2776233
关于积分的说明 7729471
捐赠科研通 2431595
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1292160
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 622548
版权声明 600392