شريحة دماغية تحول الكلام والإيماءات إلى أفاتار رقمي حي

طور باحثون من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو نظامًا لواجهة الدماغ والحاسوب يستطيع تحويل محاولات الكلام والإيماءات لدى أشخاص مصابين بالشلل إلى كلمات وحركات لأفاتار رقمي حي مخصص، في الوقت نفسه تقريبًا.

تفاصيل الخبر

  • زرع الباحثون مصفوفة ECoG تحتوي على 253 قطبًا كهربائيًا فوق سطح الدماغ لالتقاط النشاط العصبي المرتبط بالكلام والحركة.
  • شارك في الدراسة 3 أشخاص يعانون من شلل شديد، بينهم أشخاص أصيبوا بسكتات دماغية في جذع الدماغ وآخر مصاب بالتصلب الجانبي الضموري ALS.
  • استطاع النظام فك إشارات الكلام وتحويلها إلى نص، بالتزامن مع تحليل إشارات الحركة لتحريك أجزاء مختلفة من الأفاتار.
  • صُمم لكل مشارك أفاتار رقمي حي كامل الجسم يمكنه التعبير عن الحركات والإيماءات إلى جانب الكلام.
  • أظهر أحد المشاركين دقة بلغت 85% في فك الإيماءات و75% في فك الكلام.
  • حقق مشارك آخر دقة وسيطية وصلت إلى 100% لكل من الكلام والإيماءات عبر ثلاث جولات اختبار.
  • نُشرت نتائج الدراسة في مجلة Nature Neuroscience، ما يضيف إلى الأبحاث المتزايدة حول استخدام واجهات الدماغ والحاسوب لاستعادة وسائل التواصل لدى الأشخاص المصابين بالشلل.
  • لا يزال النظام في مرحلة بحثية، واستخدمت التجارب مفردات وحركات محدودة ومضبوطة، لذلك لا يعني ذلك أن التقنية أصبحت قادرة على ترجمة أي فكرة أو حركة بحرية.

وتكمن أهمية التجربة في أنها لا تركز على استعادة القدرة على الكلام فقط، بل تحاول إعادة جانب آخر من التواصل البشري، وهو لغة الجسد والإيماءات. وبذلك يمكن للشخص أن يتواصل من خلال الكلمات وحركات أفاتار رقمي حي في الوقت نفسه، بدل الاعتماد على النص وحده.

الأهداف المستقبلية

يمكن أن تمهد هذه النتائج الطريق أمام تطوير واجهات دماغية أكثر شمولًا، بحيث لا تقتصر على تحويل الإشارات العصبية إلى كلمات مكتوبة، بل تساعد على استعادة أشكال متعددة من التعبير.

  • توسيع المفردات التي يستطيع النظام فكها لتصبح المحادثات أكثر طبيعية.
  • تحسين دقة التعرف على الحركات والإيماءات المختلفة.
  • تطوير أفاتار رقمي حي أكثر قدرة على تمثيل تعابير وحركات المستخدم.
  • الجمع بين الكلام وحركة الجسم وتعبيرات الوجه ضمن نظام تواصل واحد.
  • الوصول مستقبلًا إلى أنظمة أكثر سرعة ومرونة للاستخدام اليومي من جانب الأشخاص المصابين بالشلل.
  • مواصلة اختبار التقنية على عدد أكبر من المشاركين وفي ظروف أكثر تنوعًا.

تمثل هذه الدراسة خطوة مهمة في اتجاه جعل واجهات الدماغ والحاسوب وسيلة لاستعادة أكثر من طريقة واحدة للتواصل. وبينما لا تزال التقنية تجريبية ومحدودة في نطاقها، فإن القدرة على تحويل الكلام والإيماءات إلى أفاتار رقمي حي في الوقت نفسه تفتح مجالًا جديدًا أمام تقنيات إعادة التأهيل والتواصل المساعدة.

مقالات مشابهة