غرسة دماغية قادرة على قراءة الأفكار وتحويلها إلى كلام

ويعمل هذا النظام كمعرّف للكلام الداخلي، وقد تم تطويره من قبل باحثين من عدة مؤسسات في جميع أنحاء الولايات المتحدة. وفي اختبارات أجريت على أربعة متطوعين يعانون من شلل حاد، حقق النظام دقة تصل إلى 74% في ترجمة الأفكار إلى كلام مسموع.

وتكمن إمكانات هذا الإنجاز في مساعدة أولئك الذين يعانون من إعاقات في النطق أو الحركة على التواصل بفعالية غير مسبوقة، على الرغم من أن هناك حاجة لمزيد من العمل لتحسين دقة وتخصيص النظام.

إقرأ المزيد

بعد 18 عاما من الصمت.. واجهة عصبية تمنح سيدة كندية القدرة على الكلام مجددا

واعتمدت واجهات الحاسوب الدماغية السابقة على النشاط الدماغي الناتج عندما يحاول الشخص المشلول التحدث أو الكتابة، حتى لو كان جسده غير قادر على تنفيذ الفعل. بينما تقترب هذه التقنية الجديدة أكثر من المصدر الأصلي للفكر.

ويقول عالم الأعصاب بينيامين ميشيد-كراسا من جامعة ستانفورد: "إذا كان عليك فقط التفكير في الكلام بدلا من محاولة التحدث فعليا، فسيكون الأمر أسهل وأسرع للناس".

ويعتمد نظام واجهة الحاسوب الدماغية الجديد هذا على غرسة مصممة لقياس النشاط العصبي والتعرف على الأنماط المتعلقة بوحدات الكلام المسماة phonemes. يمكن بعد ذلك بناء هذه الوحدات لتشكيل جمل.

وتم استخدام تقنية التعلم الآلي لتدريب النظام على ربط الإشارات الدماغية بالكلمات أثناء تفكير المشاركين الأربعة فيها، وذلك تحديدا في منطقة القشرة الحركية في الدماغ المسؤولة عن الحركة (بما في ذلك التحدث).

ووجد الباحثون أن هناك تداخلا بين أنماط دماغية معينة عندما حاول المتطوعون التحدث (ما يتضمن إشارات مرتبطة بانقباض العضلات)، وعندما تخيلوا الكلمات والعبارات فقط، دون انقباض العضلات.

وعلى الرغم من وجود هذا التداخل، إلا أنه يمكن تمييز الإشارات عن بعضها بعضا. فباستخدام قاعدة بيانات لغوية تساعد في توقع الكلمات المتوقعة (مثلا: بعد كلمة "أشرب" يأتي "الماء" أو "القهوة")، ما يزيد من دقة التخمين. وبهذه الطريقة، أصبح النظام قادرا على فهم أكثر من 125 ألف كلمة بمجرد أن تفكر فيها بصمت.

إقرأ المزيد

لأول مرة.. الصين تكشف عن واجهة عصبية للتحكم في تحرير الصور بقوة الفكر

ويقول عالم الأعصاب فرانك ويليت من جامعة ستانفورد إنه ما يزال هناك طريق طويل أمامهم، مشيرا إلى أنه: "غالبا ما كان النظام بعيدا عن تحقيق تلك الدقة القصوى البالغة 74%. ومع ذلك، من خلال استخدام تقنية غرسة مطورة ورسم خرائط لأجزاء أكبر من الدماغ للتعرف على إشارات الفكر، يثق الباحثون من إمكانية تحسين النظام بسرعة خلال السنوات القليلة المقبلة".

ويختتم ويليت بالقول: "مستقبل واجهات الحاسوب الدماغية مشرق. هذا العمل يعطي أملا حقيقيا بأنه يمكن لواجهات الكلام الدماغية أن تعيد يوما ما التواصل بطلاقة وطبيعية وراحة مماثلة لمستوى المحادثة اليومية".

نشرت نتائج هذا البحث في مجلة Cell العلمية.

المصدر: ساينس ألرت

إقرأ المزيد

الصين تجري أول عملية جراحية في العالم لزراعة واجهة "دماغية-حاسوبية"

تمكن جراحون من مستشفى هواشان التابع لجامعة فودان في الصين من إجراء أول عملية جراحية لزراعة واجهة "دماغية-حاسوبية" (BCI) لمريض يعاني من إصابة في النخاع الشوكي.

إدارة الغذاء والدواء الأمريكية توافق على أول تجربة سريرية لغرسة دماغية لعلاج الاكتئاب

انتقلت غرسة دماغية صغيرة إلى التجارب السريرية على البشر في الولايات المتحدة، بعد حصول شركة "موتيف نيوروتك" على موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لبدء تجاربها لعلاج الاكتئاب.

الصين تدخل سباق الرقاقات الدماغية.. موافقة تاريخية لتسويق تقنية منافسة لـ"نيورالينك"

في تطور لافت، حصلت شركة Neuracle Medical Technology الصينية على موافقة رسمية لتسويق نظامها القابل للزرع للواجهات الدماغية الحاسوبية (BCI)، في سابقة هي الأولى من نوعها في الصين.

الصين تحقق حلم إيلون ماسك!.. أول تجربة عملية للتحكم العقلي في الروبوتات

حققت الصين حلم إيلون ماسك في التخاطر، حيث أصبح بإمكان الإنسان التحكم في الروبوتات بقوة الفكر. وأعلن عن هذا الإنجاز مركز أبحاث الدماغ المتقدم والتقنيات الذكية (CEBSIT).

روسيا.. ابتكار نظام مراقبة ذكية للمنشآت عبر دماغ الطيور!

كشفت شركة "Neiry" الروسية عن طيور حمام يمكن التحكم في طيرانها باستخدام رقائق عصبية مزروعة في أدمغتها، ما يتيح إمكانية استخدامها في مراقبة وحماية المنشآت.

من الأذن إلى العقل.. ثورة كورية في قراءة الأفكار

طور باحثون كوريون جنوبيون، بدعم من شركتي سامسونغ وMedical AI، نموذجا أوليا لسماعات أذن ذكية تستطيع تسجيل النشاط الكهربائي للدماغ عبر مستشعرات مدمجة داخلها.

ابتكار ثوري.. غرسة دماغية تخفف الألم المزمن وتعيد النشاط للمصابين

طور فريق في جامعة كاليفورنيا بسان فرانسيسكو غرسة دماغية قادرة على التعرف على لحظات الألم ومكافحتها فورا عبر التحفيز العميق للدماغ

دراسة تظهر تأثير "إطلاق الشتائم" على العقل والعضلات

اكتشف علماء أعصاب أن ترديد كلمات بذيئة أو "شتائم" قبل أداء مهمة بدنية قد يُحدث فرقا حقيقيا — ليس فقط في القوة، بل في التحفيز والشعور العام بالقدرة على التحمل.

إنجاز هام في تكنولوجيا الأعصاب.. علماء صينيون يبتكرون نحلة سايبورغ

أعلن علماء صينيون عن إنجاز كبير في مجال تكنولوجيا الأعصاب، حيث تمكنوا من ابتكار أول نحلة سايبورغ في العالم مزودة بجهاز تحكم دماغي فائق الخفة، وزنه أقل من غرام واحد.

روسيا.. إرسال جرذان مزودة بشرائح عصبية إلى طبقة الستراتوسفير

أرسل علماء روس من مختبر Neiry للتكنولوجيا الحيوية خمسة جرذان زرعت في أدمغتها شرائح عصبية إلى طبقة الستراتوسفير. وحلقت الجرذان على ارتفاع 18 كيلومترا بواسطة منطاد خاص.

إنجاز جديد لـNeuralink.. مريض يحرر فيديو باستخدام إشارات دماغه

استعرض أول مريض غير قادر على الكلام، "تلقى شريحة دماغية من Neuralink" قدراته الجديدة عبر فيديو حرّره وعلّق عليه باستخدام إشارات دماغه فقط.