石墨烯智慧“人工喉”或助失聲者重獲新“聲”

記者30日從清華大學獲悉，該校積體電路學院教授任天令團隊首次將被稱為“黑金”的石墨烯轉換成具有“收發一體”的可穿戴智慧“人工喉”（WAGT），有望幫助語言障礙者重獲新“聲”。該成果發表在最新一期的《自然·機器智慧》上。

在中國，每年有超過30萬人由於意外或者癌症等疾病手術而失去聲音——人類最簡單最快速的通信交流方式。雖然目前有傳統人工喉可以使用，但它們成本大、消耗高，對於患者來説，還存在使用麻煩、體驗感差、發音模糊等問題，尤其是特有的電子機器之聲，帶給人一種突兀冰冷的感覺。

“在醫院調研時，讓我們感觸最深的是，失聲患者寧願選擇痛苦化療，也要保留聲帶功能。”清華大學積體電路學院博士生韋雨宏表示，眾多患者的心聲帶給他們很多觸動和啟發，使得他們在研究二維材料時更關注使用者的體驗感，他們研發的整合AI模型，實現了高精度識別，可滿足患者的情感訴求。

據介紹，二次迭代後的石墨烯智慧“人工喉”，在器件柔性可貼附、聲音收發系統整合、動作監測系統、輕型可穿戴等方面均有重大突破，實現了聲音輸入到輸出的閉環，並可以通過示波器實時觀測喉部運動情況。這個體積更小且功能整合更多的“人工喉”，其膜片通過導線與一個僅兩平方釐米大小的微控制器相連，可以放在口袋裏，配備的電池只有一個紐扣大小，簡單又便捷。

任天令表示，新一代石墨烯“人工喉”可以基本恢復患者的語言交流能力，識別喉切除術患者模糊説出的日常詞彙，準確率超過90%。甚至不同頻率的耳語、尖叫和咳嗽都可以被其記錄、編碼並進行分類，“解碼”出不同種類聾啞人的“語言”，經過訓練後，有望讓患者實現“吟詩作唱”的夢想。記者華淩