تجربة لزرع جهاز في الدماغ يترجم الأفكار إلى كلام

في خطوة يمكن أن تساعد الكثيرين، نجح باحثون في زراعة جهاز مُعَزَز بالذكاء الاصطناعي في دماغ امرأة مصابة بالشلل، بما مكّنها من ترجمة أفكارها إلى كلام بصورة شبه فورية. فكيف يعمل هذا الابتكار؟

في محاولة لمساعدة الأشخاص الذين فقدوا القدرة على التواصل لأسباب مختلفة، نجح باحثون أمريكيون في زراعة جهاز مُعَزَز بالذكاء الاصطناعي في دماغ امرأة مصابة بالشلل لترجمة أفكارها إلى كلام بصورة شبه فورية.

وسبق لفريق البحث أن استخدم نظاما يربط مباشرة بين الدماغ والكمبيوتر لفك تشفير الأفكار وتحويلها إلى كلام. ولكن شابت التجربة الأولى تأخير ثماني ثوانٍ بين عملية التفكير وخروج الأفكار على شكل جمل صادرة عن صوت اصطناعي يولّده الكمبيوتر.

ومثل ذلك التأخير حينها مشكلة كبيرة للسيدة المشاركة في التجربة، معلمة الرياضيات آن، وهي امرأة في السابعة والأربعين من عمرها مصابة بشلل رباعي وفقدان القدرة على الكلام منذ 18 عاما. إلا أن نظام الاتصال الجديد الذي ابتكره فريق الباحثين بين الدماغ والكمبيوتر، بحسب مجلة ناتشر لعلم الأعصاب، يقلّص فارق الوقت بين الأفكار والكلام إلى 80 ميلي ثانية.

وقال الباحث بجامعة كاليفورنيا والمشارك في الدراسة، غوبالا أنومانشيبالي: "إن طريقتنا الجديدة القائمة على البث المتواصل تحوّل إشارات الدماغ إلى صوت شخصي بنفس الوقت خلال الثانية التي تلي نية الشخص التحدث".

وخلال التجربة، عُرضت على آن جُمَل على الشاشة لتقوم بترديدها في ذهنها. وباستخدام تسجيلات تعود إلى ما قبل الإصابة، تخرج الجمل من ذهن آن بالصوت باستخدام نسخة طبق الأصل من صوتها. وأوضح الباحثون أن نظام الربط بين الدماغ والكمبيوتر يعترض إشارة الدماغ "بعد أن يقرر الشخص ما يريد قوله، وبعد أن يختار الكلمات التي سيستخدمها وكيفية تحريك عضلات المسالك الصوتية". واستخدم النظام تقنية التعلم العميق للذكاء الاصطناعي، من خلال التدرّب على آلاف الجمل التي فكّرت فيها آن ذهنيا.

أمل للمصابين بالشلل النصفي

غير أن هذا النظام لا يخلو من الأخطاء، إذ يقوم على عدد محدود من المفردات يقتصر على 1024 كلمة. ويحكي أنومانشيبالي أن المعلّمة السابقة المشاركة في الدراسة تحلم بأن تصبح مستشارة إرشاد جامعي. وعلى الرغم من "أننا لا نزال بعيدين من تحقيق هذا الهدف لها"، على حد قول أنومانشيبالي، فإن من شأن هذه الخطوة في نهاية المطاف أن تُمكّن فريق البحث من تحسين نوعية حياة الأفراد الذين يعانون من فقدان القدرة على الكلام.

ويرى أستاذ الأطراف الاصطناعية العصبية في جامعة نيوكاسل البريطانية، باتريك ديجينار، إن هذا البحث لا يزال في مرحلة مبكرة جدًا "لإثبات المبدأ" لكنه مع ذلك وصفه بأنه "رائع".

وجدير بالذكر، تعتمد التجربة على استخدام أقطاب كهربائية لا تخترق الدماغ، على عكس النظام الذي ابتكرته شركة "نيورالينك" المملوكة للملياردير الأميركي إيلون ماسك. ومن شأن ذلك أن يسهل اعتمادها بالنسبة للمرضى الذين يعانون من اضطرابات النطق. ويأمل الباحثون في تعميم تطبيق هذه التكنولوجيا في فترة تتراوح ما بين خمسة إلى عشرة أعوام.  حسب dw