كتب – رامز يوسف:
أظهرت دراستان جديدتان أن العلماء في ميتا استخدموا الذكاء الاصطناعي وعمليات مسح الدماغ غير الجراحية لكشف كيفية ترجمة الأفكار إلى جمل مطبوعة.
في إحدى الدراسات، طور العلماء نموذجًا للذكاء الاصطناعي يفك تشفير إشارات الدماغ لإعادة إنتاج الجمل التي كتبها متطوعون. في الدراسة الثانية، استخدم نفس الباحثين الذكاء الاصطناعي لرسم خريطة لكيفية إنتاج الدماغ للغة بالفعل، وتحويل الأفكار إلى جمل مطبوعة.
وقال العلماء إن النتائج قد تدعم يومًا ما واجهة دماغية حاسوبية غير جراحية يمكن أن تساعد الأشخاص الذين يعانون من آفات أو إصابات في الدماغ على التواصل.
قال ألكسندر هوث، عالم الأعصاب الحاسوبي في جامعة تكساس في أوستن الذي لم يشارك في البحث: “كانت هذه خطوة حقيقية في فك التشفير، وخاصة مع فك التشفير غير الجراحي”.
زُرعت واجهات الدماغ والحاسوب التي تستخدم تقنيات فك التشفير المماثلة في أدمغة الأشخاص الذين فقدوا القدرة على التواصل، ولكن الدراسات الجديدة قد تدعم مسارًا محتملًا للأجهزة القابلة للارتداء.
في الدراسة الأولى، استخدم الباحثون تقنية تسمى التصوير المغناطيسي للدماغ (MEG)، تقيس المجال المغناطيسي الناتج عن النبضات الكهربائية في الدماغ، لتتبع النشاط العصبي أثناء كتابة المشاركين الجمل. ثم دربوا نموذج لغة الذكاء الاصطناعي لفك تشفير إشارات الدماغ وإعادة إنتاج الجمل من بيانات التصوير المغناطيسي للدماغ.
فك النموذج تشفير الحروف التي كتبها المشاركون بدقة 68٪، وفك تشفير الحروف التي تحدث بشكل متكرر بشكل صحيح في كثير من الأحيان، في حين جاءت الحروف الأقل شيوعًا، مثل Z وK، بمعدلات خطأ أعلى. عندما ارتكب النموذج أخطاء، كان يميل إلى استبدال الأحرف التي كانت قريبة فعليًا من الحرف المستهدف على لوحة مفاتيح QWERTY، ما يشير إلى أن النموذج يستخدم إشارات حركية من الدماغ للتنبؤ بالحرف الذي كتبه المشارك.
استندت الدراسة الثانية التي أجراها الفريق على هذه النتائج لإظهار كيفية إنتاج اللغة في الدماغ أثناء قيام الشخص بالكتابة. وجمع العلماء 1000 لقطة من MEG في الثانية بينما كان كل مشارك يكتب بضع جمل. ومن هذه اللقطات، فكوا شفرة المراحل المختلفة لإنتاج الجملة.
فك شفرة الأفكار بالذكاء الاصطناعي
وجد الباحثون أن الدماغ يولد أولاً معلومات حول سياق الجملة ومعناها، ثم ينتج تمثيلات أكثر تفصيلاً لكل كلمة ومقطع لفظي وحرف بينما يكتب المشارك.
كتب المؤلفون في الدراسة: “تؤكد هذه النتائج التوقعات القديمة بأن إنتاج اللغة يتطلب تحللًا هرميًا لمعنى الجملة إلى وحدات أصغر حجمًا تتحكم في النهاية في الأفعال الحركية”.
ولمنع تمثيل كلمة أو حرف من التدخل في الكلمة التالية، يستخدم الدماغ “شفرة عصبية ديناميكية” لإبقائهما منفصلين. ويتحول هذا الرمز باستمرار عبر تمثيل كل قطعة من المعلومات في أجزاء الدماغ المنتجة للغة.
ويسمح هذا للدماغ بربط الحروف المتعاقبة والمقاطع والكلمات مع الحفاظ على المعلومات حول كل منها على مدى فترات زمنية أطول. ومع ذلك، لم تكن تجارب MEG قادرة على تحديد مكان ظهور كل من هذه التمثيلات اللغوية في تلك المناطق من الدماغ.
يمكن للدراستين معًا، أن تساعدا العلماء في تصميم أجهزة غير جراحية يمكنها تحسين التواصل لدى الأشخاص الذين فقدوا القدرة على الكلام.
وعلى الرغم من أن الإعداد الحالي ضخم وحساس للغاية للعمل بشكل صحيح خارج بيئة معملية خاضعة للرقابة، فإن التقدم في تكنولوجيا MEG قد يفتح الباب أمام أجهزة يمكن ارتداؤها في المستقبل، كما كتب الباحثون.
المصدر: livescience
اقرأ أيضا:
