天橋腦科學(xué)研究院與《科學(xué)》雜志公布2026年AI驅(qū)動科學(xué)大獎獲獎名單

來源：追問nextquestion

今天，天橋腦科學(xué)研究院（Tianqiao and Chrissy Chen Institute）聯(lián)合《科學(xué)》（Science）雜志及美國科學(xué)促進會（AAAS），共同揭曉了 2026 年“天橋腦科學(xué)研究院與《科學(xué)》雜志 AI 驅(qū)動科學(xué)大獎”（Chen Institute and Science Prize for AI Accelerated Research）的評選結(jié)果。加州大學(xué)戴維斯分校（UC Davis）神經(jīng)外科系副教授 Sergey Stavisky 斬獲本屆大獎；達(dá)特茅斯學(xué)院的 Nicholas C. Jacobson 博士與圣路易斯華盛頓大學(xué)的 Zach (Zhiling) Zheng 博士榮獲優(yōu)勝獎。

該獎項表彰了由 Stavisky 開發(fā)的一款 AI 驅(qū)動的語言神經(jīng)假體（speech neuroprosthesis）。該設(shè)備能夠?qū)⒋竽X活動轉(zhuǎn)化為口頭語言，為失去說話能力的人群開辟了一條重返日常交流的途徑。

對于失語者而言，這種喪失不僅停留在生理層面，更意味著他們失去了最快捷、最富有人情味的溝通方式。Stavisky 的研究工作正是致力于彌補這一缺憾。借助他與團隊構(gòu)建的系統(tǒng)，一名因患有肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS，俗稱漸凍癥）而無法清晰表達(dá)的受試者，如今已能通過自身的大腦信號生成流暢的句子——這些信號首先轉(zhuǎn)化為屏幕上的文字，隨后再通過模擬其患病前真實音色的合成語音播放出來。在超過兩年的日常使用中，該受試者已經(jīng)“說”出了超過 270 萬個詞匯，并重新回到了氣候保護倡導(dǎo)的全職工作崗位中。現(xiàn)在，他只需依靠大腦信號，就能與同事進行視頻會議并撰寫工作信息。

這一成就的核心，正是天橋腦科學(xué)研究院成立十年來始終秉持的信念：跟隨好奇心，去探索最難解的謎題。正是這種追求推動了前沿科學(xué)的發(fā)展，并將其突破性成果帶給那些亟需幫助的人。

?圖：Sergey Stavisky 博士

“十年前，天橋和我圍繞著一個問題（而非一個現(xiàn)成的答案）創(chuàng)立了研究院：大腦是如何產(chǎn)生智能的？當(dāng)時無法預(yù)知這個問題會指引我們走向何方，但這正是真正科學(xué)發(fā)現(xiàn)的本質(zhì)。Stavisky 博士致力于解決許多同行認(rèn)為無法解決的難題，并在這一過程中，為人們帶回了極具人性溫度的東西：他們自己的聲音。在天橋腦科學(xué)研究院迎來十周年里程碑的今天，我們的初心未改：值得探尋的問題是那些沒有簡單答案、且本質(zhì)上具有探索性的難題；值得支持的科學(xué)家是那些愿意與未知共處并最終改變未知的人。研究院將繼續(xù)致力于支持那些重新定義科學(xué)邊界的科研人員。”

—— 雒芊芊

天橋腦科學(xué)研究院創(chuàng)始人

工作原理

四個小型陣列（共包含 256 個微電極）被植入受試者大腦中負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)語言功能的區(qū)域。當(dāng)受試者試圖說話時，設(shè)備會捕捉數(shù)百個神經(jīng)元的放電模式。隨后，第一個 AI 模型會將這些模式轉(zhuǎn)化為“音素”（即語言的基本發(fā)音單位）。接著，第二個 AI 模型——其采用了與當(dāng)今主流 AI 助手相同的大語言模型技術(shù)——會負(fù)責(zé)將這些音素拼組成完整的單詞和句子。一項更新的“腦到聲音（brain-to-voice）”技術(shù)更是完全跳過了文字輸出環(huán)節(jié)。當(dāng)患者試圖表達(dá)時，系統(tǒng)能直接重建出他們原本的音色，且處理速度極快，讓雙方的交流體驗不再像發(fā)送文字信息，而更像是在打一通實時的語音電話。

數(shù)據(jù)成果

2024年，該團隊在發(fā)表于《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》（New England Journal of Medicine）的研究中，實現(xiàn)了對125,000個詞匯量范圍內(nèi)目標(biāo)意圖語言高達(dá)- 97.5%的解碼準(zhǔn)確率——這一準(zhǔn)確率可媲美甚至超越消費級語音識別工具。

2025年6月，該團隊在發(fā)表于《自然》（Nature）的后續(xù)研究中實現(xiàn)了實時語音合成，延遲僅約30毫秒——接近自然說話和聽到自己聲音之間的延遲。合成的聲音能夠帶有語調(diào)、進行提問甚至唱歌。

2026年6月，該團隊在發(fā)表于《自然·醫(yī)學(xué)》（Nature Medicine）的長期家庭使用研究中，受試者在借助該系統(tǒng)進行溝通的同時，成功維持了一份全職工作。

Stavisky 對語言領(lǐng)域的關(guān)注源于他對患者最核心訴求的觀察。在他職業(yè)生涯的早期，他在研究用于運動的腦機接口時注意到一個規(guī)律：恢復(fù)移動光標(biāo)或機械臂的能力固然重要，但恢復(fù)溝通往往更為迫切。“溝通幾乎永遠(yuǎn)是第一訴求，”他說道。正是這一認(rèn)知，結(jié)合機器學(xué)習(xí)和大腦記錄技術(shù)的進步，促使他在職業(yè)生涯中期轉(zhuǎn)向了當(dāng)時被視為該領(lǐng)域最難解決的瓶頸之一。

“Stavisky 開發(fā)了一種基于人工智能的語音神經(jīng)假體，產(chǎn)生了立竿見影且具有變革性的實際影響。它以超過 99% 的單詞準(zhǔn)確率恢復(fù)了一位患有 ALS 的癱瘓患者的溝通能力，使該患者在兩年內(nèi)僅利用大腦信號就表達(dá)了超過 270 萬個詞匯。他的團隊實現(xiàn)了實時語音合成，允許患者調(diào)節(jié)語調(diào)甚至唱歌。”

—— Yury V. Suleymanov

《科學(xué)》雜志高級編輯

目前，該領(lǐng)域正處于快速發(fā)展階段。相關(guān)企業(yè)正在進入語言腦機接口的臨床試驗階段，各學(xué)術(shù)實驗室也在測試類似的方法是否能幫助腦卒中相關(guān)失語癥、腦癱及其他導(dǎo)致失語疾病的患者。Stavisky 的長期目標(biāo)是打造一種極其自然的替代聲音，讓人們在通話時無法分辨那是合成音——它將通過更小巧、完全植入的設(shè)備來實現(xiàn)，并準(zhǔn)備從研究原型向日常臨床工具過渡。

這一發(fā)展軌跡——從一個無法解決的難題到實際可用的聲音——正是本獎項旨在表彰的那種著眼長遠(yuǎn)、由探索驅(qū)動的科學(xué)成就。

2026年AI驅(qū)動科學(xué)大獎優(yōu)勝獎得主

Nicholas C. Jacobson博士——達(dá)特茅斯學(xué)院

蓋塞爾醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與精神病學(xué)副教授

?圖：Nicholas C. Jacobson 博士

Jacobson 博士因開發(fā)了 Therabot 而獲得表彰。這是一種生成式 AI 系統(tǒng)，可為焦慮癥和抑郁癥患者提供個性化、循證的精神心理治療。Therabot 歷時6.5年打造，包含超過10萬人工小時的臨床監(jiān)督，完成了由 AI 提供心理治療的首次隨機對照試驗。在測試的三個臨床領(lǐng)域中，Therabot 在減輕癥狀方面取得了接近最佳循證療法的效應(yīng)量。他的工作應(yīng)對了全球治療缺口——全球心理健康服務(wù)提供者的中位數(shù)僅為每 10 萬人 13 名。Therabot 指明了一個未來的方向：地域和成本將不再是獲取高質(zhì)量心理健康服務(wù)的障礙。

Zach (Zhiling) Zheng 博士 —— 圣路易斯華盛頓大學(xué)

化學(xué)系助理教授

?圖：Zach (Zhiling) Zheng博士

Zheng 博士因構(gòu)建了一個由自主智能體（autonomous agents）驅(qū)動的通用 AI 實驗室系統(tǒng)而獲得表彰，該系統(tǒng)將文獻挖掘、生成式分子設(shè)計和機器人實驗統(tǒng)一在單個閉環(huán)中。將其應(yīng)用于集水用的金屬有機框架（MOFs）時，他的生成式設(shè)計智能體提出了 10 種新材料——“長臂” MOF 系列（LAMOF-1 至 LAMOF-10）。在對其中兩種材料進行的閉環(huán)機器人演示中，他的 AI 智能體在兩周內(nèi)確定了高結(jié)晶度條件。它們挖掘科學(xué)文獻，提出新穎的分子結(jié)構(gòu)，并在超過 600 萬種可能組合的反應(yīng)空間中自主導(dǎo)航和解釋實驗，從而大幅縮短了從設(shè)計到發(fā)現(xiàn)的時間。他的平臺為 AI 如何在清潔能源、水資源和健康應(yīng)用領(lǐng)域加速材料科學(xué)發(fā)展提供了藍(lán)圖。

今年的大獎及優(yōu)勝獎得主代表了新一代的科學(xué)家，他們并未將 AI 視作終點，而是將其作為一種手段，去攻克那些曾看似遙不可及的難題——恢復(fù)失去的聲音、擴大精神健康的普及面，以及加速發(fā)現(xiàn)世界所需的新材料。

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