تقنية جديدة لتحويل الأفكار إلى نصوص دون زراعة شرائح في المخ

نجحت مجموعة بحثية في تطوير طريقة تقنية جديدة تمزج بين الذكاء الاصطناعي ونظام التخطيط الكهربي للمخ EEG، لتحويل الإشارات الدماغية إلى نصوص مكتوبة، دون الحاجة إلى زراعة شرائح داخل الدماغ البشري.

وبحسب الدراسة البحثية الجديدة، فإن باحثي جامعة سيدني الأسترالية، تمكنوا خلال دراستهم من تطوير نظام ذكي يُسمى DeWave، مُدرب على البيانات الدماغية لأكثر من 12 شخصاً، خلال قراءتهم الصامتة بأعينهم لكلمات تظهر على شاشة أمامهم.

أشار الباحثون إلى أن نظامهم الجديد سيساعد المصابين بالجلطات والشلل على التواصل بحرية أكبر مع الآخرين، إلى جانب تسهيل مهمتهم في التحكم في الأطراف الروبوتية، مثل الأذرع الذكية.

وأوضح الفريق البحثي، أن نظامهم الجديد يقدم مستوى دقة تصل نسبتها إلى 40% في تحويل الإشارات الدماغية إلى نصوص، وذلك يفوق التجارب السابقة المعتمدة على التخطيط الكهربائي للمخ بمعدل 3%.

الهدف الرئيسي للباحثين يتمثل في الوصول بمعدل الدقة إلى 90%، وذلك يتقارب مع نسبة الدقة التي تقدمها أنظمة التعرف على الحديث Speech Recognition والترجمة اللغوية.

حرية أكبر

تتمثل الطفرة التقنية التي يقدمها الجهد البحثي الجديد، في عدم حاجة نظام DeWave إلى تزويده ببيانات من نظام تتبع حركة العين، وهو نظام اعتمدت عليه جميع أنظمة قراءة الإشارات الدماغية باستخدام التخطيط الكهربائي للمخ، فتلك الأنظمة كانت تقوم دقتها على ربط الإشارات الدماغية ببيانات حركة العين، للتحقق من دقة النشاط الدماغي للمخ عند قراءة كلمة بعينها.

فالنظام الجديد يستخدم نموذجاً لغوياً ضخماً LLM، وهو شكل من أشكال نماذج الذكاء الاصطناعي، ليتوقع نظام DeWave الكلمة التي قرأها المستخدم، اعتماداً على قاعدة بياناته المُدرب عليها، وفقاً للموجات الدماغية التي يقرأها التخطيط الكهربائي.

كذلك جرى تدريب النظام الجديد على نموذج لغوي متطور يساعده على تحويل الإشارات الدماغية للمستخدم إلى كلمات، وتكوين جمل سليمة ومفهومة.

الورقة البحثية أشارت إلى أن نظام DeWave، كان متفوقاً في التعامل مع الأفعال بشكل كبير، بينما كان دائماً ما يُخمن الأسماء اعتماداً على معانيها، وليس على تكوينها اللفظي من حروف، وأرجع الباحثون ذلك إلى أن المخ قد ينتج إشارات دماغية متقاربة عند تفكيره في كلمات لها نفس المعنى.