علماء روس يطورون شبكة تقرأ أفكار الإنسان وتحولها إلى صورة

TT

علماء روس يطورون شبكة تقرأ أفكار الإنسان وتحولها إلى صورة

أعلن فريق علمي روسي من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا عن تطوير شبكات عصبونية صناعية، قادرة على قراءة أفكار الإنسان وتحويلها إما إلى رسم أو إلى صورة متحركة. وقال المعهد في بيان بهذا الصدد إن نتائج عمل الفريق العلمي ستساعد بصورة خاصة على إيجاد وتطوير آليات علاج الخلل في عمل الدماغ، وإعادة التأهيل بعد الإصابة بالجلطة الدماغية، وتساهم في الوقت ذاته في تطوير تقنيات حديثة يتحكم بها الإنسان بواسطة دماغه فقط، دون أي تفاعل فيزيائي معها.
وتقوم المهمة الرئيسية للشبكة العصبونية التي طورها العلماء الروس على دراسة نشاط الدماغ لحظة استقباله «معلومات مرئية»، أي مشاهدة صور أو مقاطع فيديو.
وتُستخدم حاليا تقنيات شبيهة تقوم بتحليل الإشارات الواردة مباشرة من الشبكة العصبية للإنسان، إلا أن خصوصية هذه التقنيات تقيد إمكانية استخدامها في العلاج السريري، وفي الحياة اليومية. ولتجاوز تلك القيود على الاستخدام، قام الفريق العملي الروسي بتصميم «واجهة حاسوب»، أي «نقطة تفاعل بين أكثر من مكون»، أطلقوا عليها «الدماغ - الكومبيوتر»، ويشكل عمليا آلية تفاعل بين الدماغ والكومبيوتر، بمساعدة شبكة عصبونية صناعية وتقنيات تخطيط أمواج الدماغ، ويحصل العلماء عبر هذه التقنية على إشارات حول عمل الخلايا العصبية، والتي تساعد بدورها في دراسة عمل الدماغ.
في المرحلة الأولى من الاختبارات عرض الفريق العملي صورا مختلفة ومقاطع فيديو متنوعة على المتطوعين، وتمكنوا من تأكيد إرسال الدماغ إشارة مختلفة عند مشاهدة كل صورة. وفي المرحلة الثانية، قاموا بتدريب الشبكة العصبونية الصناعية على تفكيك إشارات تخطيط أمواج الدماغ، وفك «شيفرتها» وتحويلها إلى صورة أو مقطع صور متحركة.
ونتيجة معالجته الإشارات الواردة من دماغ أحد المتطوعين، مباشرة لحظة مشاهدة الصور، قام برنامج «الدماغ – الكومبيوتر» بعرض تصور (صورة) جديد تماما، لكن من نوع أو طبيعة الصور نفسها التي يشاهدها المتطوع. أي أن الابتكار الجديد أظهر قدرة على قراءة أفكار الإنسان بدقة نحو 90 في المائة. ويعول العلماء على الاستفادة من نتائج عملهم في تطوير آليات علاج مختلف الحالات المرضية المرتبطة بالدماغ، أو التي تصيبه.



خطر احتراري يهدّد الحياة البحرية في «منطقة الشفق»

منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
TT

خطر احتراري يهدّد الحياة البحرية في «منطقة الشفق»

منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)

يُحذر العلماء من أن تغير المناخ يمكن أن يقلل بشكل كبير من الحياة في أعمق أجزاء محيطاتنا التي تصل إليها أشعة الشمس، حسب (بي بي سي).
ووفقا لبحث جديد نُشر في مجلة «نيتشر كوميونيكشنز». فإن الاحترار العالمي يمكن أن يحد من الحياة فيما يسمى بمنطقة الشفق بنسبة تصل إلى 40 في المائة بنهاية القرن.
وتقع منطقة الشفق بين 200 متر (656 قدماً) و1000 متر (3281 قدماً) تحت سطح الماء.
وجد الباحثون أن «منطقة الشفق» تندمج مع الحياة، ولكنها كانت موطناً لعدد أقل من الكائنات الحية خلال فترات أكثر دفئاً من تاريخ الأرض.
وفي بحث قادته جامعة إكستر، نظر العلماء في فترتين دافئتين في ماضي الأرض، قبل نحو 50 و15 مليون سنة مضت، وفحصوا السجلات من الأصداف المجهرية المحفوظة.
ووجدوا عدداً أقل بكثير من الكائنات الحية التي عاشت في هذه المناطق خلال هذه الفترات، لأن البكتيريا حللت الطعام بسرعة أكبر، مما يعني أن أقل من ذلك وصل إلى منطقة الشفق من على السطح.
وتقول الدكتورة كاثرين كريشتون من جامعة إكستر، التي كانت مؤلفة رئيسية للدراسة: «التنوع الثري لحياة منطقة الشفق قد تطور في السنوات القليلة الماضية، عندما كانت مياه المحيط قد بردت بما يكفي لتعمل مثل الثلاجة، والحفاظ على الغذاء لفترة أطول، وتحسين الظروف التي تسمح للحياة بالازدهار».
وتعد منطقة الشفق، المعروفة أيضاً باسم المنطقة الجائرة، موطناً حيوياً للحياة البحرية. ويعد التخليق الضوئي أكثر خفوتاً من أن يحدث إلا أنه موطن لعدد من الأسماك أكبر من بقية المحيط مجتمعة، فضلاً عن مجموعة واسعة من الحياة بما في ذلك الميكروبات، والعوالق، والهلام، حسب مؤسسة «وودز هول أوشيانوغرافيك».
وهي تخدم أيضاً وظيفة بيئية رئيسية مثل بالوعة الكربون، أي سحب غازات تسخين الكواكب من غلافنا الجوي.
ويحاكي العلماء ما يمكن أن يحدث في منطقة الشفق الآن، وما يمكن أن يحدث في المستقبل بسبب الاحتباس الحراري. وقالوا إن النتائج التي توصلوا إليها تشير إلى أن تغيرات معتبرة قد تكون جارية بالفعل.
وتقول الدكتورة كريشتون: «تعدُّ دراستنا خطوة أولى لاكتشاف مدى تأثر هذا الموطن المحيطي بالاحترار المناخي». وتضيف: «ما لم نقلل بسرعة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، قد يؤدي ذلك إلى اختفاء أو انقراض الكثير من صور الحياة في منطقة الشفق في غضون 150 عاماً، مع آثار تمتد لآلاف السنين بعد ذلك».