كشفت جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس (UCLA) عن تطوير نظام جديد لواجهة الدماغ والحاسوب (BCI) يمكن ارتداؤه وغير جراحي، ويستخدم الذكاء الاصطناعي لمساعدة الأشخاص ذوي الإعاقات الحركية على استعادة بعض قدراتهم في التحكم بالأجهزة والمهام اليومية
يعتمد هذا النظام المبتكر على دمج قبعة تخطيط الدماغ الكهربائي (EEG) مع منصة ذكاء اصطناعي متطورة تعتمد على الكاميرات، حيث يعمل الذكاء الاصطناعي هنا بمثابة “مساعد مشترك” أو “طيار مساعد”، مما يدعم المستخدم في تنفيذ الأوامر العقلية بسهولة، مثل تحريك مؤشر الفأرة أو التحكم بذراع روبوتية
### ذكاء اصطناعي يفسر النوايا العقلية
صرح الدكتور جوناثان كاو، الأستاذ المرموق في الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب في كلية سامويلي للهندسة بجامعة UCLA وقائد فريق البحث: “إن طموحنا من خلال دمج الذكاء الاصطناعي مع واجهات الدماغ والحاسوب هو إيجاد حلول مبتكرة أقل خطورة وأكثر قابلية للتطبيق مقارنة بالأنظمة الجراحية المعقدة”
وأضاف: “هدفنا النهائي هو تطوير أنظمة ذكاء اصطناعي متطورة تعتمد على المشاركة الذاتية، مما يسمح للأشخاص المصابين بالشلل أو بأمراض مثل التصلب الجانبي الضموري (ALS) باستعادة بعض الاستقلالية القيمة في أداء المهام اليومية الضرورية”
### من الجراحة إلى الحلول الآمنة
في الماضي، كانت الأنظمة التقليدية لواجهات الدماغ تعتمد بشكل كبير على تدخلات جراحية مكلفة وذات مخاطر عالية تتطلب زرع الأقطاب الكهربائية، مما حد من انتشارها واستخدامها، في المقابل، كانت الأنظمة القابلة للارتداء، مثل EEG، تعتبر آمنة، لكنها تفتقر إلى الدقة والاستجابة السريعة المطلوبة
يتخطى النظام الجديد هذه التحديات بفضل خوارزميات ذكاء اصطناعي متقدمة قادرة على تحليل إشارات الدماغ بدقة عالية وربطها بالكاميرا لتحديد نية المستخدم بوضوح وتنفيذ الأوامر في الوقت الفعلي، مما يجعله حلاً واعداً
### نتائج واعدة في التجارب الأولية
تم اختبار النظام الجديد على أربعة مشاركين، ثلاثة منهم أصحاء، بينما كان المشارك الرابع مصابًا بالشلل، وشملت التجارب مهمتين رئيسيتين: الأولى كانت تحريك مؤشر الفأرة إلى ثمانية أهداف محددة، أما المهمة الثانية، فكانت استخدام ذراع روبوتية متطورة لنقل أربع كتل
أظهرت النتائج تحسنًا ملحوظًا في سرعة الإنجاز عند استخدام الذكاء الاصطناعي، خاصة بالنسبة للمشارك المصاب بالشلل، الذي تمكن من إكمال مهمة الذراع الروبوتية في غضون ست دقائق ونصف فقط، وهي مهمة لم يكن قادرًا على إنجازها بمفرده في السابق
### تحسين السرعة والدقة
أوضح الباحث المشارك يوهانس لي، وهو طالب دكتوراه متميز في الهندسة الكهربائية بجامعة UCLA: “الخطوة التالية الحاسمة هي تطوير نماذج ذكاء اصطناعي أكثر تقدمًا، تكون قادرة على تحريك الأذرع الروبوتية بدقة أكبر وسرعة أعلى، بالإضافة إلى التكيف بذكاء مع طبيعة الأشياء التي يرغب المستخدم في الإمساك بها”
وأشار إلى أن زيادة حجم بيانات التدريب سيساهم بشكل كبير في تحسين أداء النظام بشكل عام، مما يمكنه من التعامل بكفاءة مع مهام أكثر تعقيدًا وتنوعًا
### أمل جديد لمن يعانون من الشلل
يمثل هذا النظام نقلة نوعية حقيقية في أداء واجهات الدماغ غير الجراحية، مما يمنح الأمل لملايين المرضى الذين يعانون من الشلل أو الأمراض العصبية المختلفة في استعادة قدر كبير من الاستقلالية القيمة وتحسين جودة حياتهم بشكل ملحوظ
تجدر الإشارة إلى أن جامعة كاليفورنيا في ديفيس قد طورت مؤخرًا نظامًا آخر مبتكرًا لواجهة الدماغ، مما مكن مريضًا مصابًا بمرض ALS من التواصل بشكل فوري، في خطوة مهمة نحو تسهيل المحادثات الطبيعية باستخدام الإشارات الدماغية