شريحة بـ«الذكاء الاصطناعي» تسمح للناجين من السكتة الدماغية التواصل بلغتين

دماغ بشري به تلفيف أمامي سفلي بارز... وهو جزء من قشرة الفص الجبهي المشاركة في معالجة اللغة وإنتاج الكلام (Science Photo Library)

طوّر علماء من جامعة كاليفورنيا الأميركية، شريحة إلكترونية تُزرع بالدماغ، وتعتمد على الذكاء الاصطناعي، لمساعدة الناجين من السكتة الدماغية على التواصل بلغتين لأول مرة، بحسب تقرير لشبكة «إن بي سي نيوز» الأميركية.

ووفق الشبكة، عمل ما يقرب من 10 علماء في مركز الهندسة العصبية والأطراف الاصطناعية بالجامعة لعدة سنوات، لتصميم نظام فك تشفير يمكنه تحويل نشاط الدماغ إلى جمل بلغتين، وعرضها على الشاشة.

وتناول البحث المنشور في مجلة «نيتشر للهندسة الطبية الحيوية» الأكاديمية، في مايو (أيار) الحالي، الشريحة الإلكترونية التي طورها العلماء، موضحا أنها زُرعت في دماغ رجل يدعى بانشو عمره 20 عاما، كان قد أصيب بشلل في الأحبال الصوتية والأطراف نتيجة لسكتة دماغية في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، ولا يستطيع التحدث.

وأوضح أن الشريحة مكنته من التواصل باللغتين الإسبانية والإنجليزية، وعرض النصوص على شاشة.

ووفق الشبكة، فإنه تحت قيادة جراح الأعصاب المدير المشارك لمركز الهندسة العصبية والأطراف الاصطناعية، إدوارد تشانغ، خضع بانشو، الذي كان يتحدث بالفعل الإنجليزية والإسبانية قبل إصابته، زرعت الشريحة في فبراير (شباط) 2019، ما سمح للعلماء ببدء تتبع نشاط دماغه.

وباستخدام طريقة الذكاء الاصطناعي المعروفة باسم «الشبكة العصبية»، تمكن العلماء من تدريب شريحة بانشو على فك تشفير الكلمات بناء على نشاط الدماغ الناتج عند محاولة نطقها، حيث سمح تدريب الشريحة المعروف علميا باسم واجهة الدماغ والحاسوب، بمعالجة البيانات بطريقة تشبه إلى حد ما الدماغ البشري.

وقالت مجموعة تشانغ البحثية على «إكس»: «لقد تم عرض فك تشفير الكلام في المقام الأول للأشخاص أحاديي اللغة، لكن نصف العالم يتحدثون لغتين، حيث تساهم كل لغة في تكوين شخصية الشخص ونظرته للعالم. هناك حاجة لتطوير أجهزة فك التشفير التي تسمح للأشخاص ثنائيي اللغة بالتواصل مع كلتا اللغتين».

تبديل اللغة بناءً على التفضيل

وبعد اكتشاف أن دماغ بانشو كان لديه «نشاط قشري» عبر اللغتين بعد سنوات من إصابته بالشلل، أدرك العلماء أن بإمكانهم الاستفادة من ذلك لتدريب زرعة دماغية ثنائية اللغة من دون الحاجة إلى تدريب أنظمة منفصلة لفك تشفير اللغة.

ووفق الشبكة، تسمح الشريحة بتبديل اللغة بناء على التفضيل، حيث أصبح بانشو قادرا على استخدام نظام فك التشفير ثنائي اللغة للمشاركة في محادثة، والتبديل بين اللغتين على أساس التفضيل بحسب ما أظهرت النتائج.

وأشار البحث المنشور في الدورية الأكاديمية، إلى جدوى إجراء جراحة لزرع شريحة دماغ ثنائية اللغة للناجين من السكتة الدماغية، حيث قدم لمحة عن قدرة هذا النوع من التكنولوجيا على استعادة المزيد من التواصل الطبيعي بين المتحدثين ثنائيي اللغة المصابين بالشلل.