ابتكار يسمح لامرأة بالتحدث بعد معاناتها لأعوام مع نفس اضطراب ستيفن هوكينج

ابتكر باحثون من جامعة كاليفورنيا فى سان فرانسيسكو وجامعة كاليفورنيا فى بيركلى، بالشراكة مع Speech Graphics ومقرها إدنبره، نظام اتصالات مبتكر يسمح لامرأة تعانى منذ أعوام من نفس اضطراب ستيفن هوكينج، الذى يجعلها لا تتحرك ولا تتمكن من الكلام، بالتحدث بحرية من خلال الصورة الرمزية الرقمية التى تتحكم فيها بالدماغ فى واجهة الكمبيوتر.

تعد واجهات الدماغ والكمبيوتر (BCIs) هى أجهزة تراقب الإشارات التناظرية التى تنتجها المادة الرمادية لديك وتحولها إلى إشارات رقمية تفهمها أجهزة الكمبيوتر مثل وحدة DAC الخاصة بلوحة صوت المزج ولكنها تتناسب مع جمجمتك.

لهذه الدراسة قام الباحثون بقيادة الدكتور إدوارد تشانج، رئيس قسم الجراحة العصبية فى جامعة كاليفورنيا، بزرع مجموعة قطب كهربائى مكونة من 253 سنًا فى مركز النطق فى دماغ المريض، وقامت تلك المجسات بمراقبة والتقاط الإشارات الكهربائية التى كان من الممكن أن تحرك العضلات فى فكها وشفتيها ولسانها، وبدلًا من ذلك، نقلتها عبر منفذ موصل فى جمجمتها إلى بنك من المعالجات. 

واحتوت مجموعة الحوسبة هذه على ذكاء اصطناعى للتعلم الآلى، والذى على مدار بضعة أسابيع من التدريب، تمكن من التعرف على أنماط الإشارة الكهربائية للمريض لأكثر من 1000 كلمة.

ولكن هذا فقط النصف الأول من الخدعة من خلال واجهة الذكاء الاصطناعى هذه أصبح المريض قادرًا الآن على كتابة إجاباته، بنفس الطريقة التى يعمل بها نظام Synchron مع الأشخاص الذين يعانون من متلازمة الانغلاق، لكنها تستطيع أيضًا التحدث، إلى حد ما، باستخدام صوت مركب تم تدريبه على تسجيلات صوتها الطبيعى قبل إصابتها بالشلل مثلما نفعل مع مشاهيرنا من الموتى الأحياء رقميًا.

علاوة على ذلك، تعاون الباحثون مع Speech Graphics، وهى نفس الشركة التى طورت تقنية الرسوم المتحركة للوجه الواقعية من Halo Infinite وThe Last of Us Part II، لإنشاء الصورة الرمزية للمريض، ويقوم مهندسو SG التقنيون “بهندسة عكسية” للحركات العضلية الهيكلية الضرورية التى قد يقوم بها الوجه بناءً على تحليل المدخلات الصوتية، ثم يقومون بتغذية تلك البيانات فى الوقت الفعلى إلى محرك اللعبة ليتم تحريكها فى صورة رمزية متواصلة، وبما أن الإشارات العقلية من المريضة تم تعيينها مباشرة إلى الصورة الرمزية، فيمكنها التعبير عن المشاعر والتواصل غير اللفظى أيضًا.

“إن إنشاء صورة رمزية رقمية يمكنها التحدث والتعبير فى الوقت الفعلى، ومتصلة مباشرة بعقل الشخص المعنى، يُظهر إمكانات الوجوه التى تعتمد على الذكاء الاصطناعى بما يتجاوز ألعاب الفيديو”.. مايكل بيرجر، المدير التنفيذى للتكنولوجيا والمؤسس المشارك لشركة Speech Graphics، جاء ذلك فى تصريح صحفى اليوم قال “إن استعادة الصوت وحده أمر مثير للإعجاب، ولكن التواصل الوجهى أمر جوهرى للغاية بالنسبة للإنسان، وهو يعيد الشعور بالتجسيد والتحكم للمريض الذى فقد ذلك”.

كانت تقنية BCI رائدة فى أوائل السبعينيات وتطورت ببطء فى العقود الفاصلة، وساعدت التطورات الهائلة فى أنظمة المعالجة والحوسبة مؤخرًا على إعادة تنشيط هذا المجال، حيث تتنافس حاليًا مجموعة من الشركات الناشئة الممولة جيدًا لتكون الأولى من خلال عملية الموافقة التنظيمية على الأجهزة التابعة لإدارة الغذاء والدواء.