علماء "ميتا" يطورون طريقة غير جراحية لفك تشفير الكلام من نشاط الدماغ
تاريخ النشر: 29th, November 2023 GMT
أتاحت التطورات التكنولوجية الحديثة فرصا لا تقدر بثمن لمساعدة أولئك الذين يعانون من إعاقات، مثل إنشاء أدوات لدعم إعادة التأهيل البدني، وتقديم المساعدة اليومية في مهام محددة.
وطور الباحثون في "ميتا" مؤخرا طريقة واعدة وغير جراحية لفك تشفير الكلام من نشاط الدماغ، ما قد يسمح لأولئك الغير قادرين على التحدث بنقل أفكارهم عبر واجهة الكمبيوتر.
Meta AI develops a #non-invasiveMethod to decode speech from #brainActivity@NatMachIntellhttps://t.co/qVJXbNs0Yrhttps://t.co/4jvH2oYK1y
— Medical Xpress (@medical_xpress) November 28, 2023وقال جان ريمي كينغ، عالم الأبحاث في Meta AI: "بعد السكتة الدماغية، أو مرض الدماغ، يفقد العديد من المرضى قدرتهم على الكلام. وفي العامين الماضيين، تم تحقيق تقدم كبير في تطوير أعضاء اصطناعية عصبية: جهاز يُزرع عادة في القشرة الحركية للمرضى، ويمكن استخدامه، من خلال الذكاء الاصطناعي للتحكم في واجهة الكمبيوتر. ومع ذلك، هذا الاحتمال ما يزال يتطلب إجراء عملية جراحية في الدماغ، وبالتالي لا يخلو من المخاطر".
إقرأ المزيد
وبالإضافة إلى الحاجة إلى إجراءات جراحية، تعتمد معظم الأساليب المقترحة لفك تشفير الكلام على الأقطاب الكهربائية المزروعة، ويعد ضمان الأداء الصحيح لهذه الأقطاب الكهربائية لأكثر من بضعة أشهر أمرا صعبا.
وكان الهدف الرئيسي للدراسة الأخيرة التي أجراها كينغ وزملاؤه هو استكشاف طريقة بديلة غير جراحية لفك تشفير تمثيلات الكلام.
وأوضح كينغ: "بدلا من استخدام الأقطاب الكهربائية داخل الجمجمة، نستخدم تخطيط الدماغ المغناطيسي. وهذه تقنية تصوير تعتمد على جهاز غير جراحي يمكنه التقاط أكثر من ألف لقطة لنشاط الدماغ في الثانية. ونظرا لصعوبة تفسير إشارات الدماغ هذه، فإننا ندرب نظام الذكاء الاصطناعي لفك تشفيرها إلى أجزاء من الكلام".
وفي الأساس، قام كينغ وزملاؤه بتطوير نظام ذكاء اصطناعي ودربوه على تحليل صور تخطيط الدماغ المغناطيسي، والتنبؤ بالكلام من خلال نشاط الدماغ المسجل فيها.
ويتكون نظام الذكاء الاصطناعي الخاص بهم من وحدتين رئيسيتين، يطلق عليهما اسم "وحدة الدماغ" و"وحدة الكلام".
وتم تدريب وحدة الدماغ على استخلاص المعلومات من نشاط الدماغ البشري المسجل باستخدام تخطيط الدماغ المغناطيسي. ومن ناحية أخرى، تحدد وحدة الكلام تمثيلات الكلام التي سيتم فك تشفيرها.
وقام الفريق بتقييم نهجهم المقترح في دراسة أولية شملت 175 مشاركا بشريا. وطُلب من هؤلاء المشاركين الاستماع إلى قصص قصيرة مروية وجمل منطوقة معزولة بينما تم تسجيل نشاط أدمغتهم باستخدام تخطيط الدماغ المغناطيسي، أو تقنية بديلة تعرف باسم تخطيط كهربية الدماغ.
إقرأ المزيدوحقق الفريق أفضل النتائج عند تحليل ثلاث ثوان من إشارات تخطيط الدماغ المغناطيسي.
وعلى وجه التحديد، تمكنوا من فك تشفير مقاطع الكلام المقابلة بمتوسط دقة يصل إلى 41% من بين أكثر من 1000 احتمال عبر المشاركين، ومع ذلك فقد حققوا مع بعض المشاركين دقة تصل إلى 80%.
وقال كينغ: "لقد فوجئنا بأداء فك التشفير الذي تم الحصول عليه. في معظم الحالات، يمكننا استرجاع ما يسمعه المشاركون، وإذا أخطأ جهاز فك التشفير، فإنه يميل إلى أن يكون مشابها لغويا للعبارة المستهدفة".
وتمت مقارنة نظام فك تشفير الكلام الذي اقترحه الفريق بشكل إيجابي مع مختلف الأساليب الأساسية، ما يسلط الضوء على قيمته المحتملة للتطبيقات المستقبلية.
ونظرا لأنه لا يتطلب إجراءات جراحية جائرة واستخدام زراعة الدماغ، فقد يكون من الأسهل أيضا تنفيذه في بيئات العالم الحقيقي.
وما يزال هذا النظام القائم على الذكاء الاصطناعي في مراحله الأولى من التطوير وسيتطلب تحسينات كبيرة قبل أن يتم اختباره وإدخاله في الإعدادات السريرية. ومع ذلك، كشف هذا العمل الأخير عن إمكانية إنشاء تقنيات أقل تدخلا جراحيا لمساعدة المرضى الذين يعانون من إعاقات مرتبطة بالكلام.
المصدر: ميديكال إكسبريس
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: أخبار الصحة الصحة العامة امراض تجارب ذكاء اصطناعي معلومات علمية ميتا الذکاء الاصطناعی نشاط الدماغ
إقرأ أيضاً:
أستاذ تخطيط عمراني: يوم المدن العالمي بالإسكندرية تجربة تؤكد للعالم إمكانيات مصر
أكد الدكتور سعيد حسانين، أستاذ التخطيط العمراني، أهمية انعقاد يوم المدن العالمي بمدينة الإسكندرية، ضمن استضافة مصر للمنتدى الحضري العالمي، قائلاً "إن الحدث مهم خاصة وأنه يشهد تجمعا كبيرا من الخبراء و المخططين و المستثمرين العقاريين و ذوي الخبرات المختلفة في التعامل مع العمران بشكل كبير".
وأشار" حسانين" خلال مداخلة هاتفية عبر قناة " أكسترا نيوز"، إلى أننا نناقش مجموعة من المشاكل والتحديات التي تواجهها المدن والمجتمعات الحضرية وضع بعض الحلول خاصة ما يتعلق بينها وبين المشاكل البيئية التي بدأت تظهر في الآونة الأخيرة، والتحدي القاسي من البيئة والطبيعة وبدء الهجوم على العالم كله بشكل طوفان و سيول و تصحر.
وأوضح أستاذ التخطيط العمراني، أن التحضر السريع في المدن أدى إلي وجود مشاكل كثيرة، فبالتالي لابد من مناقشة التقليل من الآثار السلبية لهذه المدن ومحاولة أشراك الشباب في وضع حلول غير تقليدية و حلول خارج الصندوق لكي نبدأ في الحصول علي مدينة صالحة للمعيشة الانسان على مستوى العالم.
وأكد "حسانين"، أنه خلال العشرة سنوات الماضية بدأنا نعمل في حوالي 2 مليون فدان في صورة 14 مدينة جديدة و في نفس الوقت مع مدن كانت من بداية الثمانينات أو نهاية السبعينات.
وقال أستاذ التخطيط العمراني " أننا بدأنا نعمل في كم هائل من الرقعة العمرانية التي نحاول أن نواجهها نحو الاستدامة و نتطورها بشكل يتوافق مع التكنولوجيا" .
واستكمل "حسانين"، " لدينا تجربة كبيرة لعدد هائل من البشر، مضيفاً أن المجتمعات العمرانية مخطط لها لكي تستوعب ما يقرب من 60 مليون مواطن لعام 2050 و ممكن أن تمتد لعام 2070"
و أشار أستاذ التخطيط العمراني في حديثه، لاحتياجنا للاستفادة من التجارب العالمية في معالجتها لبعض المدن التي كان لديها بعض المشاكل المتعلقة بالتلوث البيئي و مشاكل الإنساني وعدم توافر المرافق و أيضا الاستفادة من خبراتهم في التعامل مع المشاكل وكيفية حلها بأقل تمويل اقتصادي ممكن.
وأكد على أن العالم كله يواجه مجموعة من التحديات نتيجة الإسراع في التحضر مشيراً إلي التجربة المصرية التي حدثت بأقصي جنوبها وهي مدينة الأقصر و تحدث الآن بأقصي شمالها وهي مدينة الأسكندرية ممكن يؤكد ثقة العالم كله في امكانية مصر علي إقامة مثل هذا الحدث الذي يجمع خبراء العالم .
موسكو: الاتحاد الأوروبي في طليعة الأطراف المعرقلة لعمل الصحفيين