هل يمكن للواقع الافتراضي أن يجعلنا أكثر ذكاءً؟

نظمه توظف لتعزيز الإدراك وعلاج الاضطرابات النفسية

هل يمكن للواقع الافتراضي أن يجعلنا أكثر ذكاءً؟
TT

هل يمكن للواقع الافتراضي أن يجعلنا أكثر ذكاءً؟

هل يمكن للواقع الافتراضي أن يجعلنا أكثر ذكاءً؟

يعدّ الواقع الافتراضي تقنية ممتعة. ولكن ماذا إذا كانت مزاياه تتعدى المتعة؟ ماذا إذا كان بإمكانه أن يجعلنا أذكى؟

إيقاعات الدماغ

عرف العلماء لأكثر من 70 عاماً ظاهرة دماغية تُعرف بـ«إيقاع ثيتا (Theta rhythms)». يبسّط العلماء شرح هذه الظاهرة على الشكل التالي: الدماغ لا يفكر بترددات «موجية» فحسب؛ بل بضربات «مُرَخَّمَة»، و«ثيتا» هي الإيقاع الأبرز في الدماغ.
تنشط إيقاعات «ثيتا» عندما نكون يقظين، وتزيد عندما نسير، وتختفي عند النوم، ثم تعود للظهور أثناء الأحلام. وأظهرت نتائج 70 دراسة وأكثر أن «إيقاعات ثيتا» تلعب دوراً أساسياً في الإدراك والتعلم والذاكرة، لكنها تضطرب في أمراض مثل ألزهايمر، واضطراب فرط النشاط ونقص التركيز، والقلق العصبي، والصرع.
لسنوات عديدة، استخدمت الأدوية لتنشيط «إيقاعات ثيتا» عبر الالتصاق بأعصاب الدماغ، وحقّقت نجاحاً متفاوتاً. ولكن علماء بجامعة كاليفورنيا، في لوس أنجليس، توصّلوا أخيراً وللمرّة الأولى، إلى طريقة بسيطة لتعزيز «إيقاعات ثيتا» في الفئران عبر وضعها داخل نظام محاكاة واقع افتراضي. ونشر العلماء نتائج دراستهم في دورية «نيتشر نيوروساينس».
يعتقد مايانك ميهتا، الأستاذ بجامعة كاليفورنيا - لوس أنجليس، والباحث الرئيسي في هذه الدراسة، أن هذا الاختراق سيتيح استخدام الواقع الافتراضي لتطوير علاجات الاضطرابات النفسية، وقد يُوظّف لتعزيز الإدراك ومساعدة النّاس على التعلّم أسرع.
في الواقع، يستخدم الواقع الافتراضي منذ بضع سنوات في جميع أنواع العلاجات؛ من الاستخدام العيادي لعلاج «اضطراب ما بعد الصدمة»، إلى إعادة التأهيل الجسدي. وأثبتت النظّارات المطوّرة بهذه التقنية، التي لا تزال تفتقر إلى الجاذبية في الأسواق الاستهلاكية، فاعلية عالية في إعادة توليد بعض الأحاسيس، أو تقديم نوع معيّن من التحفيز في أسرة المستشفيات الضيقة والمحدودة.
ولكن ميهتا لا يعدّ أن الواقع الافتراضي يتمتّع بتأثيرات إيجابية على الدماغ فقط لأنّه يبدو كالحياة الحقيقية، بل إنه يحاجج بأن شيئاً ما في الواقع الافتراضي نفسه، أو على الأقل في نظام الواقع الافتراضي الذي طوّره مختبره للفئران التي يدرسها، يمكن أن يؤثر على الدماغ على مستوى كهربائي عميق، مما يؤثر على العلاج والتعلّم بشكل منفصل، فضلاً عن المحاكاة البصرية القوية التي تتميز بها هذه التقنية. وقد تخصص ميهتا وتلقّى تدريبه في مجال الفيزياء، ولكنّه يدرس الدماغ منذ 20 عاماً.

تنشيط «موجات الفكر»

تأتي الموجات الصوتية والضوئية التي تعبر الكون على شكلِ تردّدات متناسقة تعزف في الفضاء والجو، وكذلك الفكر البشري الذي يشغّله تذبذب للطاقة يمرّ من عصب إلى عصب. يرى ميهتا أن نقطة البداية المشتركة هذه بين الفيزياء وعلم الأعصاب، قد تشكّل انطلاقة لتفكيك الآليات الدماغية.
لتشريح طريقة عمل الدماغ، بدأ ميهتا بوضع الفئران في أجهزة واقع افتراضي صغيرة ومعقّدة. لاحظ الأستاذ بسرعة أنّه حتّى نظام الواقع الافتراضي المستخدم في مختبره، الذي يضع الفئران على مجسّمات مصغّرة تشبه آلات المشي (الدواسة) الرياضية محاطة بشاشات انغماسية، ليس حقيقياً بالنسبة للدماغ على المستوى الهيكلي. في عام 2013، نشر ميهتا نتائج بحثه في دورية «ساينس»، وجاء فيها أن أكثر من 60 في المائة من الأعصاب في منطقة الحصين (المسؤولة عن التعلّم والذاكرة) تتوقّف عن العمل في الواقع الافتراضي.
وبيّنت الأبحاث والدراسات أنّ استكشاف العلاقة بين الواقع الافتراضي والدماغ يشبه بئراً عميقاً للبحث، وأداة فاعلة لتفصيل أسس الإدراك. استمرّ البحث مع مرور السنوات، واستخدم مختبر ميهتا الواقع الافتراضي لفهم جوانب إدراك الدماغ للزمان والمكان. وخلال مسيرته البحثية، لاحظ العالم اتجاهاً غريباً؛ وهو أن تردّدات «ثيتا» (نغمة بعض الأفكار وليست نبضاتها الإيقاعية) تكون عادة أبطأ في الواقع الافتراضي مما هي عليه في العالم الحقيقي. ليس أبطأ بكثير، ولكن بمعدّل بضع ملّي ثوانٍ فقط، ولكنّها أبطأ.
ساقت هذه النتيجة «ميهتا» إلى بحثه الأخير بعد أن اكتشف خلاله أن تجربة الفئران نشّطت إيقاعات «ثيتا» في الواقع الافتراضي بشكل لم تعشه في العالم الحقيقي، مع أن الهدف الأساسي من بيئة الواقع الافتراضي كان وضع نسخة أخرى تكون الأقرب إلى بيئة الفئران الحقيقية. يبدو أن تقنية الواقع الافتراضي تحوي شيئاً ما مفيداً للإدراك البشري، مما يقودنا إلى السؤال الدائم: كيف يحصل هذا الأمر؟ يجيب ميهتا: «أعتقد أنّه كان نوعاً من التأثير الذي لا يقاوم في الدماغ، أو فوضى. لدينا بعض الأفكار الغريبة وسنبذل كثيراً من الجهود لتحديد ماهيتها».

نتائج واعدة

يعدّ ميهتا أن مثل هذه الأبحاث قد تؤدّي إلى اختراق كبير في كيفية علاج الصحّة النفسية والإدراكية، رغم أن 60 في المائة من الأعصاب لا تزال تتوقف عن العمل في منطقة «الحصين (hippocampus)» في بيئات الواقع الافتراضي.
ويشرح العالم أن ظهور خلايا دماغية أقلّ إيقاعاً وأكثر سرعة وقوّة ليس أمراً مألوفاً، ولكن الحقيقة هي أنّ النشاط المفرط قد يثبط التفكير، وحتّى قد يسبب مشكلات كالصرع. يقول ميهتا: «العصب مفرط النشاط لا يعني بالضرورة أن الدماغ بحالة أفضل. يستهلك الدماغ بين خمس وثلث طاقة الجسم في النهار، أي إنه يحاول دائماً تحسين أدائه».
ولكن هل توجد تكلفة خفية لتنشيط «إيقاعات ثيتا» عبر الواقع الافتراضي؟ يصر ميهتا على أنه لا توجد، ويعد بنشر ورقة بحثية أخرى في الأسابيع المقبلة ليؤكّد عدم وجود آثار جانبية مؤثّرة.
وقال العالم إنّه «حان الوقت لنقل هذه التجربة إلى الاختبار البشري واستخدامها علاجاً بالواقع الافتراضي»، لافتاً إلى أنه يبحث عن التمويل والشركاء لتحقيق هدفه؛ خصوصاً أن البحث على البشر مكلف أكثر بكثير من البحث على الحيوانات. ويخطّط ميهتا أيضاً لاختبار أنظمة واقع افتراضي لطرف ثالث، مثل نظارة «أوكيولوس ريفت» أو «إتش تي سي فايف» في المستقبل.
وأخيراً؛ ختم الباحث: «لحسن الحظ؛ يمكن استخدام الطريقة التي طورنا بها الواقع الافتراضي، مباشرة على البشر... ولهذا السبب، أخذنا نستعد لهذه المرحلة».
* «فاست كومباني»
- خدمات «تريبيون ميديا»


مقالات ذات صلة

رائدة أعمال سعودية تبتكر أول بروتوكول لعملة رقمية حصينة من الانخفاض

خاص تسعى المنصة لتحقيق قفزة نوعية كبيرة في سوق العملات الرقمية مع وضع مبادئ مبتكرة لاقتصاد تلك العملات (كونتس)

رائدة أعمال سعودية تبتكر أول بروتوكول لعملة رقمية حصينة من الانخفاض

تهدف رائدة الأعمال السعودية رند الخرّاشي لإرساء معايير جديدة لعالم التمويل اللامركزي «DeFi».

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا فعالية «بلاك هات 2024» تهدف لتمكين خبراء الأمن السيبراني عالمياً عبر ورش وتحديات تقنية مبتكرة (بلاك هات)

فعالية «بلاك هات» تعود في نسختها الثالثة بالرياض بجوائز تفوق مليوني ريال

بمشاركة عدد كبير من الشركات السعودية والعالمية والشخصيات الرائدة في المشهد السيبراني.

عبد العزيز الرشيد (الرياض)
الاقتصاد المدير التنفيذي لشركة «سيسكو السعودية» سلمان فقيه (تصوير: تركي العقيلي) play-circle 01:37

المدير التنفيذي لـ«سيسكو» السعودية: استثماراتنا بالمملكة مستمرة لدعم جهودها في التحول الرقمي

في ظل ما يشهده قطاع التقنية السعودي من تطور، حقَّقت «سيسكو» أداءً قوياً ومتسقاً مع الفرص المتاحة وقرَّرت مواصلة استثماراتها لدعم جهود السعودية في التحول الرقمي.

زينب علي (الرياض)
عالم الاعمال «بلاك هات» تعود إلى الرياض بنسختها الثالثة

«بلاك هات» تعود إلى الرياض بنسختها الثالثة

تعود فعالية الأمن السيبراني الأبرز عالمياً «بلاك هات» في نسختها الثالثة إلى «مركز الرياض للمعارض والمؤتمرات» ببلدة ملهم شمال العاصمة السعودية الرياض.

تكنولوجيا «غوغل» تطلق النسخة الأولية من آندرويد 16 للمطورين مع ميزات جديدة لتعزيز الخصوصية ومشاركة البيانات الصحية (غوغل)

«غوغل» تطلق النسخة الأولية من آندرويد 16 للمطورين مع ميزات جديدة

أطلقت «غوغل» النسخة التجريبية الأولية من آندرويد 16 للمطورين، وهي خطوة تمهد الطريق للتحديثات الكبيرة المقبلة في هذا النظام.

عبد العزيز الرشيد (الرياض)

أطلس الذكاء الاصطناعي لمرض السكري

أطلس الذكاء الاصطناعي لمرض السكري
TT

أطلس الذكاء الاصطناعي لمرض السكري

أطلس الذكاء الاصطناعي لمرض السكري

أطلقت مبادرة بحثية رائدة أول مجموعة بيانات رئيسة تربط بين العوامل البيئية والعلامات الحيوية ومرض السكري من النوع الثاني. وكشفت دراسة «أطلس الذكاء الاصطناعي الجاهز والعادل لمرض السكري» -التي تهدف إلى جمع البيانات من 4 آلاف مشارك متنوع بالفعل- عن روابط مثيرة للاهتمام بين تلوث الهواء وحالة مرض السكري، مع وضع معايير جديدة للبحث الصحي الشامل.

نظرة جديدة على مرض السكري

غالباً ما ركّزت أبحاث مرض السكري التقليدية على القياسات الطبية القياسية، لكن دراسة جديدة نُشرت في مجلة «Nature Metabolism» في 8 نوفمبر (تشرين الثاني) 2024، تتبنى نهجاً مختلفاً تماماً، تجمع مبادرة «أطلس الذكاء الاصطناعي الجاهز والعادل لمرض السكري» (Artificial Intelligence Ready and Equitable Atlas for Diabetes Insights) (AI-READI) بين أجهزة الاستشعار البيئية ومسح العين ومقاييس الاكتئاب والعلامات البيولوجية، لرسم صورة أكثر اكتمالاً عن كيفية تطور مرض السكري من النوع الثاني وتقدمه.

ويتضمن الإصدار الأولي بيانات من 1067 مشاركاً، تُمثل الربع الأول من أهداف التسجيل الطموحة للدراسة. وكشفت النتائج الأولية بالفعل عن أنماط غير متوقعة، بما في ذلك وجود رابط واضح بين حالة المرض والتعرض لجزيئات صغيرة من تلوث الهواء.

آفاق جديدة في تنوع الأبحاث

تعمل مبادرة «أطلس الذكاء الاصطناعي» على إنشاء مجموعة بيانات كبيرة مصممة لأبحاث الذكاء الاصطناعي حول مرض السكري من النوع الثاني. وحتى الآن تم جمع بيانات من 25 في المائة فقط من هدف الدراسة، التي تعطي الأولوية للتنوع، وتضمن التمثيل المتساوي عبر الأعراق (الأبيض والأسود والإسباني والآسيوي) والجنسين (تقسيم متساوٍ بين الذكور والإناث) ومراحل مرض السكري (غير المصابين بالسكري ومرحلة ما قبل السكري أو مراحل مختلفة من المرض، أي من يعتمدون على الأدوية أو على الأنسولين).

ويوضح الدكتور آرون لي، الباحث الرئيس في قسم طب العيون، وأستاذ مشارك وجراح شبكية بجامعة واشنطن بالولايات المتحدة، أن المشروع يُركز على فهم عوامل الخطر للإصابة بمرض السكري، وعوامل تعزيز الصحة التي تُساعد على تحسين الحالة، ومن خلال دراسة هذه العوامل يمكن أن تؤدي مجموعة البيانات إلى اكتشافات رائدة في الوقاية من مرض السكري من النوع الثاني وإدارته.

وتؤكد الدكتورة سيسيليا لي، من كلية الطب بجامعة واشنطن في الولايات المتحدة، وهي مديرة «أطلس الذكاء الاصطناعي» أن مرض السكري من النوع الثاني ليس نفسه لدى الجميع؛ حيث يُظهِر المرضى اختلافات كبيرة في حالاتهم، ومع توفر مجموعات بيانات كبيرة ومفصلة ​​يُمكن للباحثين دراسة هذا التباين بشكل أفضل، ما يؤدي إلى اتباع نهج أكثر تخصيصاً لفهم المرض وعلاجه.

من المرض إلى الصحة والعكس

تتخذ هذه الدراسة نهجاً جديداً، ليس من خلال دراسة كيفية إصابة الناس بالمرض فحسب بل استكشاف ما يساعدهم على التعافي أيضاً. ويريد الباحثون فهم الرحلة من الصحة إلى المرض، ومن المرض إلى الصحة مرة أخرى.

وقد يؤدي هذا التركيز المزدوج إلى طرق أفضل للوقاية من الأمراض وعلاجها، ويهتم مجتمع البحث العالمي بشكل كبير بهذه الدراسة؛ حيث تمت مشاركة البيانات من مجموعة صغيرة من 204 مشاركين بالفعل مع أكثر من 110 منظمات بحثية حول العالم.

وأوضح الدكتور آرون لي أن الأبحاث التقليدية تُركز على علم الأمراض، أي دراسة كيفية تطور الأمراض وتحديد عوامل الخطر، مثل انخفاض حساسية الأنسولين وتأثيرات نمط الحياة أو الإصابة بفيروس «كورونا» أثناء الطفولة، ما قد يزيد من خطر الإصابة بمرض السكري في وقت لاحق من الحياة.

ومع ذلك يريد فريقه أيضاً دراسة علم التسبب في المرض، والذي يبحث فيما يساعد الناس على تحسين صحتهم. وعلى سبيل المثال قد يكشف فهم سبب تحسن مرض السكري لدى بعض الأشخاص عن إسهامات رئيسة.

ذكاء اصطناعي لفحص صوت مريض السكري

ويتم ذلك بتوظيف الذكاء الاصطناعي في 10 ثوانٍ من الصوت لفحص مرض السكري.

وقد أظهرت دراسة بعنوان «التحليل الصوتي والتنبؤ بمرض السكري من النوع الثاني»، باستخدام مقاطع صوتية مسجلة بالهواتف الذكية، في ديسمبر (كانون الأول) 2023، برئاسة جايسي كوفمان، في مختبرات كليك للعلوم التطبيقية، بتورنتو كندا، ونُشرت في «مايو كلينك» (Mayo Clinic Proceedings: Digital Health) كيف يمكن للتسجيلات الصوتية جنباً إلى جنب مع الذكاء الاصطناعي اكتشاف مرض السكري من النوع الثاني بدقة ملحوظة. إذ من خلال تحليل 6 إلى 10 ثوانٍ فقط من كلام الشخص، إلى جانب تفاصيل صحية أساسية، مثل العمر والجنس والطول والوزن، حقق نموذج الذكاء الاصطناعي دقة بنسبة 89 في المائة لدى النساء و86 في المائة لدى الرجال.

وجمع الباحثون عينات صوتية من 267 مشاركاً (سواء كانوا مصابين بالسكري أو غير مصابين به)، وسجلوا عبارات في هواتفهم الذكية 6 مرات يومياً على مدار أسبوعين من أكثر من 18 ألف تسجيل.

14 سمة صوتية

وحدد العلماء 14 سمة صوتية، مثل تغيرات درجة الصوت والشدة، والتي تباينت بشكل كبير بين الأفراد المصابين بالسكري وغير المصابين به. ومن المُثير للاهتمام أن هذه التغيرات الصوتية تختلف بين الرجال والنساء. ولهذه الأداة القدرة على اكتشاف الحالة في وقت مبكر، وبشكل أكثر ملاءمة، وذلك باستخدام الهاتف الذكي فقط.

ويمكن أن يؤدي هذا النهج المبتكر القائم على الصوت إلى إحداث ثورة في فحص مرض السكري ومعالجة حواجز التكلفة والوقت، وإمكانية الوصول المرتبطة بأساليب التشخيص الحالية.

وتشمل الاختبارات التشخيصية الأكثر استخداماً لمرحلة ما قبل السكري والسكري من النوع الثاني الهيموغلوبين السكري (السكر التراكمي) (HbA1C) إلى جانب اختبار غلوكوز الدم الصائم (FBG) واختبار تحمل الغلوكوز في الدم (OGTT) (هو طريقة يمكن أن تساعد في تشخيص حالات مرض السكري أو مقاومة الأنسولين).

ووفقاً للاتحاد الدولي للسكري، فإن ما يقرب من واحد من كل اثنين أو 240 مليون بالغ، يعيشون مع مرض السكري في جميع أنحاء العالم ولا يدركون أنهم مصابون بهذه الحالة، ونحو 90 في المائة من حالات السكري هي من النوع الثاني.