واجهة دماغية حاسوبية غير جراحية تساعد على التحكم في الأشياء عن طريق التفكير فقط
تاريخ النشر: 11th, May 2024 GMT
#سواليف
أظهر باحثون أن #واجهة_الدماغ و #الحاسوب (BCI) الغير الجراحية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي يمكن أن تسمح للأفراد بتتبع مؤشر متحرك على الشاشة بمجرد #التفكير فيه.
وتنقسم شرائح الدماغ، على غرار تلك التي تصنعها شركة Neuralink التابعة لإيلون ماسك، وشركة Synchron المدعومة من بيل غيتس، إلى فئتين: الغازية أو طفيفة التوغل (غير الغازية).
وفي الدراسة الجديدة، يشير الباحثون في جامعة كارنيجي ميلون إلى أن واجهة الدماغ والحاسوب غير الغازية التي تعمل من خلال تحليل موجات الدماغ المسجلة من خلال تخطيط كهربية الدماغ، تقدم العديد من المزايا، بما في ذلك زيادة السلامة، وفعالية التكلفة، والقدرة على استخدامها من قبل العديد من المرضى، فضلا عن عامة السكان.
مقالات ذات صلة
ويجعل التعلم العميق واجهات الدماغ والحاسوب غير الغازية تعمل كـ”السحر”، إلا أن المشكلة تكمن في أن هذه الأجهزة ليست دقيقة مثل أجهزة واجهات الدماغ والحاسوب الغازية. كما أنها تجمع البيانات باستخدام أجهزة استشعار خارجية ليست على اتصال مباشر بأنسجة المخ، وأي اضطراب في محيط المستخدم يمكن أن يؤثر على وظيفتها.
ووفقا لباحثي جامعة كارنيجي ميلون، يمكن للشبكات العصبية العميقة القائمة على الذكاء الاصطناعي حل هذه المشكلة. وهي أكثر تقدما من الشبكات العصبية الاصطناعية المستخدمة للتعرف على الوجه والتعرف على الكلام ومختلف المهام البسيطة الأخرى.
ويمكن للشبكة العصبية العميقة القيام بمهام أكثر تعقيدا، بحيث يمكنها السماح لواجهة الدماغ والحاسوب باستخراج نتائج دقيقة حتى من مجموعات البيانات المعقدة والكبيرة ذات التشويه والضوضاء.
وأثناء الدراسة، تمكن 28 مشاركا من تتبع مؤشر على الشاشة بشكل مستمر من خلال أفكارهم فقط.
#Deep-learning decoding for a noninvasive brain-computer interface @PNASNexus https://t.co/b6nIZ6zsN8
— Medical Xpress (@medical_xpress) May 1, 2024وكان لدى الباحثين واجهات الدماغ والحاسوب (BCI) غير الغازية متصلة بأدمغتهم. وفي الوقت نفسه، استخدموا تخطيط كهربية الدماغ (EEG) لتسجيل نشاط أدمغة المشاركين.
وتم استخدام بيانات تخطيط كهربية الدماغ (EEG) لتدريب شبكة عصبية عميقة تعمل بالذكاء الاصطناعي.
وأشار مؤلفو الدراسة إلى أن “هذه الشبكة كانت قادرة على أن تفهم بشكل مباشر ما كان ينوي المشاركون فعله بالمؤشر الذي كان يتحرك باستمرار على الشاشة، فقط من خلال تحليل البيانات من أجهزة استشعار واجهة الدماغ والحاسوب (BCI)”.
وتشير نتائج الدراسة الحالية إلى أنه في المستقبل، يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب (BCIs) غير الغازية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي أن تساعد الأفراد على التحكم في الأجهزة الخارجية دون استخدام أيديهم وعضلاتهم.
وهذا يمكن أن يسهل على البشر التفاعل مع التكنولوجيا، ويسمح للعلماء بدراسة وظيفة الدماغ البشري بقدر كبير من التفصيل، وتحسين نوعية الحياة للأفراد مبتوري الأطراف والذين يعانون من إعاقات.
نشرت الدراسة في مجلة PNAS Nexus.
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: سواليف واجهة الدماغ الحاسوب التفكير غیر الغازیة من خلال
إقرأ أيضاً:
“المارشميلو المشوي”.. كوكب يمطر معادن يتحدى النظريات التقليدية حول العمالقة الغازية الحارة
الولايات المتحدة – اكتشف الفلكيون معلومات جديدة قد تعيد التفكير في كيفية تكوّن الكواكب الغازية العملاقة، وخاصة كوكب “المشتري الحار” الذي يلقب بـ “المارشميلو المشوي” بسبب درجات حرارته المرتفعة.
وباستخدام تلسكوب جيميني الجنوبي، توصل العلماء إلى أن الكوكب WASP-121b فائق الحرارة قد تشكل أقرب إلى نجمه مما كان يعتقد سابقا، ما يثير تساؤلات حول النظريات السائدة بشأن نشوء مثل هذه الكواكب الغازية.
وتم اكتشاف الكوكب الخارجي WASP-121b في عام 2016 من قبل علماء الفلك باستخدام مسح WASP-South، ويبلغ حجمه 1.87 مرة حجم كوكب المشتري، بينما تزيد كتلته عن كتلة المشتري بنحو 1.18 مرة.
ويدور هذا الكوكب حول نجمه المضيف WASP-121، وهو نجم نشط من النوع F6 يبلغ حجمه نحو 1.5 مرة حجم الشمس. ويقع نظام WASP-121 على بعد نحو 881 سنة ضوئية في كوكبة بيت الكلب.
ويصنف WASP-121b على أنه “كوكب ساخن شبيه بالمشتري”، حيث يكمل دورة كاملة حول نجمه في 1.3 يوم فقط.
ويقترب الكوكب من نجمه لدرجة أن جاذبية النجم قد تبدأ في تمزيقه إذا اقترب أكثر. وتقدر درجات الحرارة على سطح الكوكب بنحو 2500 درجة مئوية (4600 درجة فهرنهايت)، وهي حرارة كافية لتبخير بعض المعادن.
وكشفت الملاحظات الجديدة باستخدام أداة IGRINS عن معلومات غير متوقعة حول تاريخ تشكل WASP-121b.
وأظهرت النتائج أن WASP-121b يحتوي على كمية غير عادية من المواد الصخرية، ما يشير إلى أن هذا الكوكب قد تشكل بالقرب من نجمه، وهو ما يتناقض مع الفكرة السائدة التي تفترض أن العمالقة الغازية تتكون في مناطق أبعد من نجومها ثم تهاجر إلى المدارات الأقرب.
وتمكن عالم الفلك بيتر سميث من جامعة ولاية أريزونا وزملاؤه، ولأول مرة، من قياس نسبة الصخور إلى الجليد على الكوكب باستخدام بيانات تلسكوب Gemini South وجهاز مقياس الطيف بالأشعة تحت الحمراء IGRINS.
واكتشف الفريق أن WASP-121b يحتوي على كمية غير عادية من المواد الصخرية، ما يشير إلى أن الكوكب الضخم تشكل بالقرب من نجمه. وإذا كان كوكب ما يحتوي على نسبة عالية من المواد الصخرية (مثل الحديد والسيليكون) مقارنة بالجليد، فهذا يعني أنه تشكل في منطقة من قرص الكواكب الأولي للنظام الشمسي، حيث كان الجو حارا جدا لدرجة أن العديد من المواد الجليدية لم تتكون.
وهو اكتشاف مفاجئ نظرا لأن الاعتقاد السائد كان أن الكواكب الغازية العملاقة تحتاج إلى جليد صلب لتتشكل.
وقال سميث: “قياساتنا تشير إلى أن هذه النظرة التقليدية قد تحتاج إلى إعادة النظر، وأن نماذج تشكل الكواكب بحاجة إلى مراجعة”.
كما اكتشف العلماء خصائص مذهلة للغلاف الجوي لـ WASP-121b، حيث أوضح سميث: “مناخ هذا الكوكب متطرف ولا يشبه أي شيء على الأرض”.
وأشار الفريق إلى أن الكوكب مرتبط مديا بنجمه، كما هو الحال مع القمر المرتبط بالأرض، ما يعني أن جانبا واحدا من WASP-121b يتعرض بشكل مستمر لحرارة نجمه، بينما يكون الجانب الآخر مظلما وأبرد نسبيا. وعلى الجانب النهاري، تتبخر عناصر مثل الكالسيوم في الهواء. ولكن على الجانب الليلي، يمكن لهذه المواد أن تتكاثف وتنتج الأمطار. وقد رصد الفلكيون، على سبيل المثال، “أمطار الكالسيوم” على WASP-121b.
نشرت نتائج هذه الدراسة مفصلة في مجلة Astronomical Journal.
المصدر: ماشابل
السبت المقبل.. "الصحفيين" تُطلق مشروع التحول الرقمي لتطوير الخدمات النقابية