زراعة دماغية تحول الأفكار إلى كلام فورًا: ثورة في واجهات الدماغ والكمبيوتر

كتبت: أمنية شكري
تمكن العلماء من تطوير جهاز قراءة دماغي قادر على تحويل الإشارات العصبية إلى كلمات يمكن سماعها فورًا، مما سمح لامرأة مصابة بالشلل بسماع كلماتها المنطوقة في الوقت الفعلي تقريبًا. باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي (AI)، قام الباحثون بتعزيز واجهة الدماغ-الكمبيوتر (BCI) لتمكين فك تشفير الجمل فوريًا عند تفكير السيدة في جملة معينة، ثم تحويلها إلى صوت صناعي واضح. كانت الطرق السابقة تعتمد على إصدار الصوت بعد اكتمال الجملة، لكن التقنية الجديدة تتميز بقدرتها على اكتشاف الكلمات وتحويلها إلى كلام في غضون ثلاث ثوانٍ فقط.
الخطوة الكبيرة نحو تكنولوجيا الدماغ-الكمبيوتر
نشرت نتائج هذا البحث في 31 مارس في مجلة Nature Neuroscience، مشيرة إلى تقدم كبير في تكنولوجيا واجهات الدماغ-الكمبيوتر. وتشير هذه النتائج إلى أن الباحثين قد تمكنوا من تحسين التفاعل بين الدماغ البشري والأجهزة الحاسوبية، وهو ما قد يعزز تطبيقات عديدة في المستقبل مثل مساعدة الأشخاص الذين يعانون من صعوبة في النطق أو الشلل.
تصريحات الباحثين
قال كريستيان هيرف -عالم الأعصاب الحسابي في جامعة ماستريخت الهولندية- إن تقنيات توليد الصوت باستخدام واجهات الدماغ-الكمبيوتر كانت مشابهة سابقًا لتطبيقات "محادثات واتساب" التي لا توفر تدفقًا طبيعيًا للحوار. وأكد أن الخطوة التالية في البحث ستشمل نقل الصوت في الوقت الفعلي، مما يمكّن المستخدمين من نقل نغمة الكلام وخصائصه الطبيعية، وهو ما يعزز بشكل كبير من جودة التفاعل البشري باستخدام هذه التقنيات.
التجربة العملية
تعرضت "آن" -المشاركة في البحث- لفقدان القدرة على الكلام بعد إصابتها بسكتة دماغية في جذع الدماغ عام 2005. وبعد نحو 18 عامًا، خضعت لعملية جراحية تم خلالها زرع جهاز رقيق يشبه الورقة على سطح قشرة دماغها يحتوي على 253 قطبًا كهربائيًا. هذا الجهاز لديه القدرة على تسجيل النشاط العصبي لآلاف الخلايا العصبية في وقت واحد.
تخصيص الصوت باستخدام الذكاء الاصطناعي
قام الباحثون بتدريب خوارزمية الذكاء الاصطناعي خصيصًا لتخصيص الصوت بناءً على تسجيل فيديو زفاف "آن"، مما مكنهم من إنتاج صوت مشابه لصوتها قبل إصابتها. هذه التقنية تمثل نقلة نوعية في استخدام الذكاء الاصطناعي لفك تشفير الأفكار وتحويلها إلى كلام في الوقت الفعلي.
الخاتمة
تعد هذه التجربة خطوة كبيرة نحو تحقيق التواصل الطبيعي بين البشر والأجهزة باستخدام تقنيات متطورة، مما يفتح آفاقًا جديدة للعديد من التطبيقات الطبية والتقنية. تكنولوجيا واجهات الدماغ-الكمبيوتر قد تغير بشكل جذري طريقة تفاعل الأشخاص ذوي الاحتياجات الخاصة مع العالم من حولهم، وتوفر لهم فرصًا جديدة لتحسين حياتهم اليومية.