جهاز يحول الأفكار إلى كلام على الفور تقريبًا

بفضل جهاز جديد ابتكره علماء أميركيون، تمكن مريض مشلول من "الكلام" بعد قرابة عقدين من الصمت.

قام الباحثون بربط غرسة دماغ آن بجهاز كمبيوتر لتركيب الكلام - الصورة: نوح بيرغر / بيركلي إنجنرينج

أعلنت مجموعة من العلماء في كاليفورنيا (الولايات المتحدة) للتو عن تحقيق اختراق في مجال الاتصالات العصبية: حيث يمكن لزرع الدماغ فك تشفير الأفكار وتحويلها إلى كلام على الفور تقريبًا.

ويعد هذا الإنجاز ذا أهمية خاصة للمرضى الذين يعانون من الشلل أو فقدوا القدرة على الكلام بسبب الصدمة أو السكتة الدماغية.

أبحاث رائدة

وبحسب بحث نُشر في مجلة Nature Neuroscience ، نجح العلماء في اختبار الجهاز على آن - وهي مريضة تبلغ من العمر 47 عامًا كانت تعاني من الشلل الرباعي وعدم القدرة على الكلام خلال السنوات الثماني عشرة الماضية بعد إصابتها بسكتة دماغية.

بفضل التكنولوجيا الجديدة، أصبحت آن قادرة على "التحدث" مرة أخرى من خلال نظام كمبيوتر يقوم بمعالجة إشارات الدماغ.

وقد طورت دراسات سابقة أنظمة واجهة الدماغ والحاسوب (BCI)، ولكنها تعاني من تأخير يبلغ نحو ثماني ثوان بين الفكر والكلمات المنطوقة، مما يؤدي إلى تعطيل المحادثة.

ومع ذلك، فإن التكنولوجيا الجديدة التي ابتكرها الفريق حسنت بشكل كبير سرعة المعالجة، مما يسمح بمعالجة كلام آن في 80 ميلي ثانية فقط - وهو ما يعادل نصف مقطع لفظي.

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة جوبالا أنومانشيبالي، الذي يعمل في جامعة كاليفورنيا: "لقد تمكنا من تحويل إشارات دماغها إلى صوت شخصي في الوقت الحقيقي، في غضون ثانية واحدة فقط من نيتها في التحدث".

لتطوير النظام، استخدم الفريق سلسلة من الأقطاب الكهربائية المزروعة في منطقة التحكم باللغة في دماغ آن. وبينما كانت تفكر في جملة، التقطت الأقطاب الكهربائية إشارات عصبية وغذّتها لنموذج ذكاء اصطناعي.

ويقوم الذكاء الاصطناعي بعد ذلك بفك تشفير هذه الإشارات وتحويلها إلى وحدات صوتية، وتشكيل جمل كاملة بصوت أعيد بناؤه من تسجيلات آن قبل أن تفقد القدرة على الكلام.

يوضح أنومانشيبالي قائلاً: "لا ينتظر النظام حتى اكتمال الجملة بأكملها، بل يقوم بدلاً من ذلك بترجمة أجزاء صغيرة من الكلام بشكل مستمر، على غرار الطريقة التي تعمل بها أنظمة التعرف على الكلام في الوقت الفعلي".

إمكانات كبيرة للأشخاص الذين لا يستطيعون التحدث

أثارت نتائج البحث حماسًا كبيرًا في الأوساط العلمية. وعلّق البروفيسور باتريك ديجينار، عالم الأعصاب في جامعة نيوكاسل (المملكة المتحدة)، قائلاً إن هذه "خطوة مهمة إلى الأمام في مجال التواصل العصبي، تفتح آفاقًا واسعةً للمرضى الذين يعانون من فقدان القدرة على الكلام".

والجدير بالذكر أن هذه التقنية تستخدم نظام أقطاب كهربائية لا تتوغل عميقاً في الدماغ، مما يساعد على تقليل المخاطر مقارنة بطرق الزرع الأخرى.

إن زرع هذه الأقطاب الكهربائية أصبح الآن إجراءً شائعًا في علاج الصرع، مما يجعل هذه التكنولوجيا متاحة على نطاق واسع في المستقبل.

كما أعربت آن عن سعادتها بـ "سماع صوتها مرة أخرى" بعد ما يقرب من عقدين من الصمت.

وقالت "لقد كنت متحمسة لإمكانية أن أتمكن من المحادثة مع الناس مرة أخرى دون الحاجة إلى لوحة مفاتيح أو آلة كاتبة".

ورغم أن النتائج واعدة، فإن هذه التقنية لا تزال في مرحلة تجريبية وتحتاج إلى مزيد من التحسين قبل أن تتمكن من استخدامها على نطاق واسع.

في الوقت الحالي، لا يستطيع النظام التعرف إلا على حوالي 1024 كلمة - وهو عدد محدود مقارنة باللغة الطبيعية.

ويتوقع السيد أنومانشيبالي أنه من خلال الاستثمار المالي المناسب، يمكن وضع هذه التكنولوجيا موضع الاستخدام العملي خلال السنوات الخمس إلى العشر المقبلة، مما يساعد ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم على استعادة صوتهم وقدرتهم على التواصل.

اقرأ المزيد العودة إلى المواضيع

العودة إلى الموضوع

في إن إيه

المصدر: https://tuoitre.vn/thiet-bi-bien-suy-nghi-thanh-giong-noi-gan-nhu-tuc-thi-20250403125359325.htm