علماء يطورون أول شريحة دماغية تحول الأفكار إلى كلمات منطوقة
استخدم باحثون في جامعة ستانفورد الأقطاب الكهربائية والذكاء الاصطناعي لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من الشلل ويمنعهم من الكلام الجسدي، عن طريق تطوير أول غرسة دماغية قادرة على فك تشفير الكلام الداخلي ونطقه.
وأوضحوا في أعقاب دراسة قاموا بإنجازها أنه "بالنسبة للأشخاص الذين يعانون من صعوبات شديدة في الكلام والحركة، يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب (BCIs) القادرة على فك تشفير الكلام الداخلي أن تساعدهم على التواصل بسهولة أكبر وبشكل طبيعي أكثر"
وتعتمد هذه الخاصية على التقاط إشارات الدماغ أثناء محاولات تحريك الفم أو اللسان أو الحبال الصوتية، بينما تمكن فريق جامعة ستانفورد هذه المرة من تجاوز الحاجة إلى النطق الفعلي والاعتماد فقط على ما يعرف بـ"الحديث الداخلي".
في هذا السياق ذاته، تجرى أبحاث وتطوير مكثفة لواجهات الدماغ والحاسوب في القطاعين الخاص والأكاديمي لتعزيز التواصل والتنقل للأشخاص ذوي الإعاقة، ومن المتوقع أن يزداد الاستثمار في هذا المجال بعد الإعلان هذا الأسبوع عن "Merge" ، وهو مشروع جديد لواجهات الدماغ والحاسوب، بدعم من شركة "OpenAI" التابعة لسام ألتمان، لمنافسة شركة "Neuralink" التابعة لإيلون ماسك.
شارك في هذه الدراسة أربعة مشاركين مصابين بشلل شديد بسبب التصلب الجانبي الضموري (ALS) أو سكتة دماغية في جذع الدماغ، حيث لم يكن بإمكان المشاركين التواصل إلا من خلال عينيه، حيث كان يحرك حدقتيه لأعلى ولأسفل للإجابة بنعم، وللإجابة بلا من اليمين إلى اليسار.
وفقا للدراسة فبعد أن تم زرع مصفوفات أقطاب كهربائية من تحالف BrainGate BCI في القشرة الحركية للدماغ، وهي المنطقة المسؤولة عن الكلام، طُلب من المشاركين إما محاولة التحدث أو تخيّل مجموعة من الكلمات، حيث استخدم الفريق نماذج من الذكاء الاصطناعي لفك شفرة الأنماط العصبية المرتبطة بالوحدات الصوتية (الفونيمات) وتجميعها في جمل.
وأظهرت النتائج أن أنماط الحديث الداخلي تشبه إلى حد كبير محاولات النطق الفعلية، مع دقة تصل إلى نسبة 74 في المائة في التعرف اللحظي على الكلمات، رغم ضعف الإشارات العصبية.
إضافة إلى ذلك، لاحظ الباحثون أن هذه الشريحة قد تلتقط أحيانا كلمات لم يطلب من المشاركين تخيلها، مما أثار مخاوف حول الخصوصية ودفع الفريق إلى تطوير نظام "كلمة مرور" يضمن فك الشفرة فقط عند تخيل عبارة محددة، لينجح النظام في تحقيق ذلك بنسبة 98 في المائة.
