模拟经颅超声成像人类语言皮层：验证听到的言语所需数据和信号远少于解码

arXiv:2610.33093v1 公告类型：新摘要：功能性超声可以透过颞骨对皮层血容量进行成像，但颅骨会导致信号微弱，且通过完整成人颅骨进行任务诱发的皮层成像尚未得到展示。我们构建了一个针对左侧颞部探头的体素特异性蒙特卡洛链路预算模拟，并用它来劣化三名受试者聆听15小时故事的公开fMRI数据。在相同的解剖体素上，我们训练了一个已发表的最先进fMRI语言解码器（Tang et al., 2023）以及两个仅检查候选文本的验证器。在干净数据中，验证器所需的训练量要少得多（11至12分钟，而解码器为3.2至6.6小时），但三者的学习速率相似。噪声从质上改变了这一点：验证器持续积累证据，而解码器则变慢，并且在模拟的经颅物理条件下停滞不前，而验证器在有利的模拟链路预算下仍能达到目标。这种不对称性表明，诸如经颅超声之类的低信噪比模态可能在解码之前很久就能很好地支持验证。

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