現(xiàn)年69歲的蓋倫·巴克沃爾特（Galen Buckwalter）曾是洛杉磯朋克搖滾樂隊(duì)Siggy的核心成員，如今他以另一種方式續(xù)寫著音樂傳奇——通過植入大腦的6枚芯片，將神經(jīng)信號轉(zhuǎn)化為旋律。這位因16歲潛水事故導(dǎo)致胸部以下癱瘓的音樂家，于2024年接受了加州理工學(xué)院的腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)，成為全球首批用思維直接創(chuàng)作音樂的人之一。

實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)在巴克沃爾特的顱骨內(nèi)植入了6枚Blackrock Neurotech公司生產(chǎn)的芯片，每枚芯片配備64個微電極通道，形成覆蓋384個神經(jīng)節(jié)點(diǎn)的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。研究人員通過解碼這些神經(jīng)元的放電模式，不僅能還原他的運(yùn)動意圖，還開發(fā)出將神經(jīng)活動映射為音高的算法。當(dāng)巴克沃爾特想象腳趾伸展時，特定腦區(qū)的神經(jīng)元活躍度提升，系統(tǒng)立即將其轉(zhuǎn)化為升調(diào)音符；若抑制相關(guān)神經(jīng)活動，音高則隨之下降。

這套由研究生肖恩·達(dá)西（Sean Darcy）主導(dǎo)開發(fā)的軟件系統(tǒng)，設(shè)置了動態(tài)閾值機(jī)制。只有當(dāng)神經(jīng)信號強(qiáng)度超過設(shè)定值時，才會觸發(fā)聲音輸出，這種設(shè)計(jì)使思維控制的音軌更接近樂器演奏的連貫性。實(shí)驗(yàn)視頻顯示，巴克沃爾特通過思維操控的光標(biāo)在虛擬音階上滑動，實(shí)時生成的電子音效與經(jīng)典搖滾元素巧妙融合。

技術(shù)團(tuán)隊(duì)坦言，當(dāng)前系統(tǒng)仍面臨重大挑戰(zhàn)。植入電極與神經(jīng)元的相對位置每天都會發(fā)生微小偏移，導(dǎo)致信號質(zhì)量波動。為此，巴克沃爾特每次使用前需接受20分鐘左右的校準(zhǔn)程序，研究人員通過機(jī)器學(xué)習(xí)模型重新匹配神經(jīng)信號與控制指令。盡管如此，這項(xiàng)突破已讓他在3月15日發(fā)行的新歌《Wirehead》中，成功嵌入了實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)作的神經(jīng)音樂片段。

對于將40年音樂生涯與前沿科技結(jié)合的經(jīng)歷，巴克沃爾特表示："當(dāng)?shù)谝粋€由思維生成的音符響起時，我仿佛重新獲得了對身體的掌控權(quán)。"實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)人指出，這項(xiàng)技術(shù)未來可能幫助更多癱瘓患者恢復(fù)交流能力，而音樂創(chuàng)作這個充滿人文色彩的應(yīng)用場景，恰好證明了腦機(jī)接口不止是醫(yī)療工具，更能成為連接人類情感與創(chuàng)造力的橋梁。