بالنسبة للأفراد غير القادرين على التحدث بسبب المرض أو الإصابة، تعد التقنيات المساعدة ضرورية لاستعادة التواصل وتحسين نوعية حياتهم. يمكن أن يؤدي فقدان القدرة على التحدث إلى العزلة والإحباط وتناقص الشعور بالاستقلالية، مما قد يكون له تأثير كبير على سلامة الفرد العاطفية والعقلي.
وفقا لمنظمة الصحة العالمية، يعاني حوالي 15 مليون شخص حول العالم من السكتة الدماغية كل عام، ويعاني العديد من الناجين من صعوبات تتعلق بالنطق. يمكن للتقنيات الحازمة، مثل أجهزة الاتصال المعززة والبديلة، وتكنولوجيا تتبع العين، وأجهزة توليد الكلام، أن تساعد الأفراد الذين يعانون من صعوبات في النطق على التعبير عن أنفسهم والتفاعل مع الآخرين.
ومع ذلك، فإن خيارات الاتصال الحالية هذه لترجمة إشارات الدماغ إلى لغة تتطلب إجراء عملية جراحية لزرع أقطاب كهربائية في الدماغ، مثل جهاز Neuralink الخاص بإيلون ماسك، أو المسح في جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي، وهو كبير ومكلف ويصعب استخدامه في الحياة اليومية.
ولحل هذه المشاكل، قام الباحثون في جامعة سيدني للتكنولوجيا (UTS) بتطوير نظام محمول يمكنه فك تشفير الأفكار الصامتة وتحويلها إلى نص قابل للقراءة.
يعد هذا النوع الجديد من التكنولوجيا المساعدة أسرع وأكثر طبيعية في التشغيل ويمكن للجميع تقريبًا الوصول إليه. ومن الواضح أن النظام يقيس نشاط الدماغ دون الحاجة إلى زرع مجسات جراحيًا في الدماغ. وبدلاً من ذلك، يستخدم غطاء مخطط كهربية الدماغ (EEG) لقياس إشارات الدماغ، مما يوفر حلاً خاليًا من الاحتكاك لترجمة الأفكار إلى كلام.
تضمنت الدراسة المثيرة للاهتمام قيام المشاركين بقراءة مقاطع من النص بصمت أثناء ارتداء قبعة تسجل النشاط الكهربائي للدماغ على فروة الرأس عبر مخطط كهربية الدماغ. يتم تقسيم موجة EEG إلى وحدات متميزة تلتقط خصائص وأنماط محددة للدماغ البشري.
Os pesquisadores desenvolveram um modelo de IA chamado DeWave para superar o desafio de capturar sinais de EEG de baixa qualidade. O DeWave traduz ondas EEG brutas em palavras e frases, treinando o modelo em grandes quantidades de dados EEG emparelhados com as palavras ou frases correspondentes que foram faladas no momento da gravação.
"يكون البحث representa um esforço pioneiro na tradução de ondas brutas de EEG diretamente para a linguagem, marcando um avanço significativo no campo”, قال البروفيسور لين.
"إنها أول من قام بدمج تقنيات التشفير المنفصلة في عملية الترجمة من الدماغ إلى النص، مما يقدم نهجًا مبتكرًا لفك التشفير العصبي. إن التكامل مع النماذج اللغوية الكبيرة يفتح أيضًا آفاقًا جديدة في علم الأعصاب والذكاء الاصطناعي. هو قال.
على الرغم من أن إشارات EEG يمكن أن تختلف بشكل كبير بين الأفراد، فقد وجد أن DeWave أكثر قوة وقدرة على التكيف من العديد من التقنيات الحالية بعد دراسة شملت 29 مشاركًا.
ومع ذلك، لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به، حيث تبلغ دقة ترجمة الواجهة الحالية حوالي 40%. لكن الفريق يريد العمل على زيادة هذا العدد إلى 90%. بالإضافة إلى ذلك، لاحظوا أن DeWave يمكنه ترجمة الأفعال بسهولة أكبر بكثير من الأسماء، مما يشير إلى أن هناك مجالات إضافية تحتاج إلى تحسين.
وعلى الرغم من التحديات، فإن هذه التكنولوجيا المبتكرة لديها القدرة على مساعدة التواصل للأشخاص غير القادرين على التحدث بسبب المرض أو الإصابة. ويمكن استخدامه أيضًا لتمكين التواصل السلس بين البشر والآلات، مما قد يحدث ثورة في الطريقة التي نتفاعل بها مع التكنولوجيا.