غرسات فك الرموز اللغوية الصادرة من الدماغ قد تمكن من استعادة القدرة على الكلام
تاريخ النشر: 24th, August 2023 GMT
تتزايد فرص استعادة القدرة على الكلام لمن فقدوها جرّاء مرض أو حادث، وفقاً لتجربتَي زرع غرسات في الدماغ أظهرتا تقدماً كبيراً في هذا المجال، نشرت نتائجهما الأربعاء في مجلة "نيتشر".
كانت بات بينيت البالغة 68 عاماً تشغل وظيفة قيادية، وكانت نشيطة ورياضية قبل تشخيص إصابتها بمرض "شاركو" قبل أكثر من عقد. فمرض التنكس العصبي الذي يُفقِد المصاب به تدريجاً كل قدرة على الحركة وصولاً إلى الشلل الكامل، تسبّبَ لها بصعوبات في النطق ثم ما لبث أن حرمها كلياً القدرة على الكلام.
وفي آذار/مارس 2022، زرع لها الباحثون من قسم جراحة المخ والأعصاب في جامعة ستانفورد الأميركية أربعة مربعات صغيرة تحوي 64 قطباً كهربائياً دقيقاً مصنوعة من السيليكون. وتتولى هذه الأقطاب التي تخترق القشرة الدماغية بما لا يتعدى ملليمتراً ونصف ملليمتر، تسجيل الإشارات الكهربائية التي تنتجها مناطق الدماغ المرتبطة بإنتاج اللغة.
وتُنقل الإشارات المُنتَجة إلى خارج الجمجمة من خلال حزمة من الأسلاك، وتُعالَج بواسطة خوارزمية. و"تعلمت" الآلة على مدى أربعة أشهر تفسير معناها، وهي تربط الإشارات بالصوتيات - أي الأصوات التي تشكل كلمات اللغة - وتعالجها بواسطة نموذج لغوي.
وقال المُعدّ المشارك للدراسة الأستاذ في جامعة ستانفورد فرانك ويليت خلال مؤتمر صحافي "أصبح متاحاً تَخَيُّل مستقبل يمكن فيه التحدث بسلاسة مع شخص يعاني مجدداً مع مصاب بشلل" النطق.
ما هي آخر ابتكارات الغرسات الدماغية ومتى نستطيع التواصل بشكل كامل مع الآلات؟بعد 32 يوما من زرعها.. كلية خنزير تواصل العمل في جسد رجل في حالة وفاة دماغيةومكّنت غرسة التواصل بين الدماغ والآلة بات بينيت من التحدث عبر الشاشة بمعدل يفوق 60 كلمة في الدقيقة. ومع أن هذه الوتيرة لا تزال أقل بكثير من معدّل المحادثات العادية البالغ 150 إلى 200 كلمة في الدقيقة، هي أسرع بثلاث مرات من الرقم القياسي السابق الذي سجّله عام 2021 الفريق الذي يتابع حالتها. وانخفض معدل الخطأ في كل 50 كلمة من أكثر من 20 في المئة إلى أقل من 10 في المئة.
صورة رمزيةوفي التجربة الثانية، التي أجراها فريق إدوارد تشانغ في جامعة كاليفورنيا، يقوم الجهاز على شريط من الأقطاب الكهربائية الموضوعة على المادة القشرية. وحقق هذا الجهاز أداء مماثلاً تقريباً لذلك الذي حققه نظام فريق جامعة ستانفورد، إذ ارتفع معدّل المحادثة إلى 78 كلمة في الدقيقة، أي أسرع بخمس مرات مما كان عليه.
وشكّل هذا المعدّل تقدّماً هائلاً للمريضة التي تعاني شللاً نصفياً منذ إصابتها بنزف في جذع الدماغ، إذ كان معدّل محادثتها يبلغ 14 كلمة في الدقيقة حداً أقصى، باستخدام تقنية تتبع حركات الرأس.
وفي التجربتين، يبلغ معدل الخطأ نحو 25 في المئة عندما تستخدم المريضتان عشرات الآلاف من المفردات.
وتكمن خصوصية جهاز البروفسور تشانغ في أنه يعتمد على تحليل الإشارات المنبعثة ليس فقط في المناطق المرتبطة مباشرة باللغة ولكن أيضاً على نطاق أوسع في القشرة الحسية الحركية التي تنشط عضلات الوجه والفم لإنتاج الأصوات.
وقال تشانغ "منذ خمس أو ست سنوات، بدأنا حقاً في فهم الشبكات الكهربائية التي تنظم حركة الشفاه والفك واللسان، مما أتاح لنا إصدار أصوات محددة لكل حرف ساكن وحرف متحرك وكلمة".
إنجاز طبي: جراحة في الدماغ لجنين في بطن أمه.. والجنين خرج إلى الدنيا سليما معافى وعمره اليوم 8 أشهروتنتج غرسة فريق تشانغ للتواصل بين الدماغ والآلة لغة في شكل نص، ولكن أيضاً بصوت مركّب وصورة رمزية تُظهر تعبيرات وجه المريض عندما يتحدث، إذ أن "الصوت وتعبيرات الفرد هي أيضاً جزء من هويته"، بحسب تشانغ.
ويهدف الفريق الآن إلى إنتاج نسخة لاسلكية من الجهاز، ستكون لها "آثار عميقة على استقلالية المريض وتفاعلاته الاجتماعية"، وفقا للمُعدّ المشارك للدراسة أستاذ جراحة الأعصاب في جامعة سان فرانسيسكو ديفيد موزس.
شارك في هذا المقالمحادثة مواضيع إضافية أي مستقبل لفاغنر في إفريقيا بعد تحطم طائرة بريغوجين؟ ترامب الذي سيسلم نفسه للقضاء يخطف الأضواء من المرشحين الجمهوريين الآخرين بعد إنذارات "كاذبة" بوجود قنابل في 18 موقعاً مختلفاً.. شرطة سنغافورة تفتح تحقيقاً أبحاث طبية الولايات المتحدة الأمريكية دماغ علم الأعصاب بريطانيا شريحة إلكترونيةالمصدر: euronews
كلمات دلالية: أبحاث طبية الولايات المتحدة الأمريكية دماغ علم الأعصاب بريطانيا روسيا فاغنر مرتزقة روسية فلاديمير بوتين الصين تغير المناخ الحرب الروسية الأوكرانية قتل الجيش الروسي تركيا البرازيل روسيا فاغنر مرتزقة روسية فلاديمير بوتين الصين تغير المناخ الحرب الروسية الأوكرانية فی جامعة
إقرأ أيضاً:
شريحة في الدماغ تترجم الأفكار بطريقة فورية إلى كلام
1 أبريل، 2025
بغداد/المسلة: أعلن باحثون أميركيون الاثنين أن جهازا معززا بالذكاء الاصطناعي زُرع في دماغ امرأة مشلولة، مكّنها من ترجمة أفكارها إلى كلام بصورة فورية تقريبا.
ويستخدم الجهاز الذي لا يزال تجريبيا غرسة تربط مناطق من الدماغ بأجهزة كمبيوتر، ويمكنه أن يتيح للأشخاص الذين فقدوا القدرة على التواصل استعادة شكل ما من أشكال الكلام.
وسبق لفريق البحث الذي يقع مقره في كاليفورنيا أن استخدم نظاما يربط مباشرة بين الدماغ والكمبيوتر لفك تشفير أفكار آن، وهي امرأة مصابة بشلل رباعي في السابعة والأربعين، قبل تحويلها إلى كلام.
لكن العملية كانت مشوبة بتأخير ثماني ثوانٍ بين اللحظة التي تفكر فيها المريضة في ما تريد قوله واللحظة التي تصدر فيها جملتها عن صوت اصطناعي يولّده الكمبيوتر.
وكانت هذه المشكلة تقيّد المحادثات التي تجريها آن، وهي معلمة رياضيات سابقة فقدت القدرة على الكلام بعد إصابتها بنوبة قلبية قبل 18 عاما.
إلا أن نظام الاتصال الجديد الذي ابتكره فريق الباحثين بين الدماغ والكمبيوتر وأُعلن عنه عبر مجلة “نيتشر نوروساينس”، يقلّص فارق الوقت بين الأفكار والكلام إلى 80 ميلي ثانية.
وقال الباحث الرئيسي في الدراسة غوبالا أنومانشيبالي من جامعة كاليفورنيا لوكالة فرانس برس “إن طريقتنا الجديدة القائمة على البث المتواصل تحوّل إشارات الدماغ إلى صوت شخصي في الوقت الحقيقي، في خلال الثانية التي تلي نية الشخص التحدث”.
وأشار إلى أن هدف المعلّمة السابقة هو أن تصبح مستشارة إرشاد جامعي. وقال “مع أننا لا نزال بعيدين من تحقيق هذا الهدف بالنسبة إلى آن، فإن من شأن هذه الخطوة في نهاية المطاف أن تُمكّننا من أن نحسّن بشكل كبير نوعية حياة الأفراد الذين يعانون من شلل الصوت”.
وعُرضت على آن في إطار هذه الدراسة جُمَل على الشاشة، من بينها مثلا “بالتالي أنت تحبني”، كانت تقولها بعد ذلك في ذهنها.
وكانت هذه الجمل تُحوَّل بعد ذلك إلى نسخة طبق الأصل من صوتها، أُنشئت باستخدام تسجيلات تعود إلى ما قبل وقوع الحادث. وأكد أنومانشيبالي أن المريضة “كانت متحمسة لسماع صوتها وكانت تشعر وكأنها تقمصت” بهذه الطريقة.
وأوضح الباحث 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.
غير أن هذا النظام لا يخلو من الأخطاء، إذ يقوم على عدد محدود من المفردات لا يقتصر على 1024 كلمة.
وقال أستاذ الأطراف الاصطناعية العصبية في جامعة نيوكاسل البريطانية باتريك ديجينار الذي لم يشارك في الدراسة لوكالة فرانس برس إن هذا البحث لا يزال في مرحلة “إثبات المبدأ” التي وصفها بـ”المبكرة جدا”، لكنه مع ذلك وصفه بأنه “رائع”.
ولاحظ أن الطريقة تستخدم مجموعة من الأقطاب الكهربائية التي لا تخترق الدماغ، على عكس النظام الذي ابتكرته شركة “نيورالينك” المملوكة للملياردير الأميركي إيلون ماسك.
وتُعتبر العملية الجراحية لوضع مثل هذه الحزمة من الأقطاب الكهربائية شائعة جدا في أقسام المستشفيات المتخصصة في تشخيص الصرع. ومن شأن ذلك أن يسهل اعتمادها للمرضى الذين يعانون من اضطرابات النطق، وفق البرفيسور ديجينار.
وأمل غوبالا أنومانشيبالي أن يتيح التمويل المخصص للأبحاث في هذا المجال تعميم تطبيق هذه التكنولوجيا خلال خمسة إلى عشرة أعوام.
المسلة – متابعة – وكالات
النص الذي يتضمن اسم الكاتب او الجهة او الوكالة، لايعبّر بالضرورة عن وجهة نظر المسلة، والمصدر هو المسؤول عن المحتوى. ومسؤولية المسلة هو في نقل الأخبار بحيادية، والدفاع عن حرية الرأي بأعلى مستوياتها.
About Post AuthorSee author's posts
مصدر يكشف تفاصيل اقتحام مكتب الملا في العامرية من قبل مسلحين - عاجل