الواجهات الدماغية الحاسوبية: التحكم بالأجهزة بالعقل فقط

ما هي الواجهات الدماغية الحاسوبية؟
الواجهات الدماغية الحاسوبية (Brain-Computer Interfaces – BCI) هي تقنية متقدمة تتيح التواصل المباشر بين الدماغ والأجهزة الإلكترونية بدون الحاجة إلى استخدام الأعضاء الحركية التقليدية مثل اليدين أو الفم. تعتمد هذه الواجهات على اقتناص الإشارات الكهربائية التي يولدها الدماغ وتحليلها، ثم تحويلها إلى أوامر تتحكم في الأجهزة المختلفة.
كيف تعمل هذه التقنية؟
تتم عملية التحكم بالأجهزة عبر الواجهات الدماغية من خلال عدة مراحل أساسية:
1. تسجيل الإشارات الدماغية
تُستخدم أجهزة متخصصة مثل الأقطاب الكهربائية (Electrodes) لتسجيل النشاط الكهربائي للدماغ. وتختلف طرق التسجيل بين وسائل غير جراحية مثل EEG التي توضع على سطح الرأس، ووسائل جراحية أكثر دقة.
2. معالجة وفك تشفير الإشارات
يتم تحليل الإشارات المسجلة باستخدام خوارزميات متقدمة لتحويلها إلى أوامر واضحة تمثل نوايا المستخدم. تلعب تقنيات الذكاء الاصطناعي دوراً جوهرياً في تحسين دقة فهم هذه الإشارات.
3. تنفيذ الأوامر على الأجهزة
بعد التعرّف على النوايا الدماغية، يتم إرسال الأوامر إلى الأجهزة المستهدفة مثل الكراسي المتحركة، الأطراف الصناعية، أو حتى الحواسيب، لتنفذ الحركة أو الوظيفة المطلوبة.
مجالات استخدام الواجهات الدماغية الحاسوبية
تفتح هذه التقنية آفاقاً واسعة في عدة مجالات، منها:
الطب والصحة: مساعدة الأشخاص ذوي الإعاقات الحركية على التحكم في الأجهزة الطبية وأطرافهم الصناعية بواسطة أفكارهم فقط.
مساعدة الأشخاص ذوي الإعاقات الحركية على التحكم في الأجهزة الطبية وأطرافهم الصناعية بواسطة أفكارهم فقط. الألعاب والترفيه: إتاحة تجارب ألعاب تفاعلية تعتمد على التفكير والتحكم العقلي بدلاً من أدوات التحكم التقليدية.
إتاحة تجارب ألعاب تفاعلية تعتمد على التفكير والتحكم العقلي بدلاً من أدوات التحكم التقليدية. البحث العلمي: استكشاف وظائف الدماغ وتحليل النشاط العصبي بطرق جديدة لم يكن من الممكن تحقيقها سابقاً.
استكشاف وظائف الدماغ وتحليل النشاط العصبي بطرق جديدة لم يكن من الممكن تحقيقها سابقاً. الاتصالات: تمكين الأشخاص الذين يعانون من شلل كامل من التواصل عبر الكمبيوترات باستخدام أفكارهم.
التحديات المستقبلية وفرص التطوير
على الرغم من التقدم الملحوظ في مجال الواجهات الدماغية، إلا أن هناك عدد من التحديات التي تواجه الباحثين والمطورين، منها:
الدقة وسرعة الاستجابة: تحسين سرعة ودقة قراءة الإشارات الدماغية لتوفير تجربة أكثر سلاسة.
تحسين سرعة ودقة قراءة الإشارات الدماغية لتوفير تجربة أكثر سلاسة. السلامة والجراحة: تطوير تقنيات تسجيل غير جراحية تقلل من المخاطر الطبية.
تطوير تقنيات تسجيل غير جراحية تقلل من المخاطر الطبية. التكلفة والتوافر: جعل هذه التقنيات في متناول الجميع من خلال تخفيض التكاليف وجعل الأجهزة أكثر سهولة في الاستخدام.
الخلاصة
تمثل الواجهات الدماغية الحاسوبية نقلة نوعية في طريقة تفاعل الإنسان مع التكنولوجيا. فهي لا تقتصر فقط على تسهيل الحياة لذوي الاحتياجات الخاصة، بل تفتح آفاقاً جديدة لكيفية استخدام العقل كأداة تحكم مباشرة في الأجهزة الإلكترونية. مع استمرار التطور في مجالات الذكاء الاصطناعي والهندسة العصبية، من المتوقع أن نشهد قريباً تطبيقات أكثر تقدماً تُحدث ثورة في مجالات متعددة من حياتنا اليومية.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

البوابة

منذ 13 ساعات

• البوابة

باحثون يحققون إنجازًا علميًا.. رجل مشلول يتحكم بذراع روبوتية باستخدام أفكاره

في تقدم علمي ملحوظ، تمكن فريق من الباحثين في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو (UCSF)، من تطوير نظام يتيح لرجل مصاب بالشلل الرباعي التحكم بذراع روبوتية من خلال إشارات دماغه فقط. هذا النظام، الذي يجمع بين الذكاء الاصطناعي والتقنيات العصبية، يُظهر إمكانيات واعدة في مجال إعادة التأهيل العصبي، ويعتمد النظام على واجهة دماغ-حاسوب (BCI) مزودة بخوارزميات ذكاء اصطناعي قادرة على تفسير الإشارات العصبية وتحويلها إلى أوامر حركية. ووفقا لـ sciencealert ما يميز هذا الابتكار هو قدرته على التكيف مع التغيرات الطفيفة في نشاط الدماغ، مما يسمح للمستخدم بالتحكم في الذراع الروبوتية بدقة واستمرارية دون الحاجة إلى إعادة ضبط متكررة، وخلال فترة التجربة التي استمرت سبعة أشهر، استطاع المشارك تنفيذ مهام يومية مثل الإمساك بالأشياء وتحريكها وإفلاتها، وذلك بمجرد تخيل الحركات المطلوبة، وهذا الإنجاز يُعد خطوة مهمة نحو تمكين الأشخاص ذوي الإعاقات الحركية من استعادة بعض قدراتهم الوظيفية. نشرت الدراسة في مجلة 'Cell'، وتؤكد على أهمية الدمج بين التعلم البشري والذكاء الاصطناعي لتحقيق وظائف متقدمة تشبه الوظائف العصبية الطبيعية، كما أشار الباحثون إلى أن هذه التقنية قد تُستخدم مستقبلاً في تطوير أدوات مساعدة أخرى، مثل الأطراف الصناعية المتقدمة أو أجهزة التواصل لذوي الإعاقات، وعلى الرغم من التحديات المتعلقة بتكلفة وتعقيد هذه التكنولوجيا، فإن هذا الابتكار يمثل خطوة كبيرة نحو تحسين جودة حياة الأشخاص المصابين بالشلل، ويعزز الأمل في تطوير حلول علاجية وتقنية أكثر فعالية في المستقبل.

البوابة

منذ 5 أيام

• البوابة

انطلاق أول "ماستر كلاس" متخصص في مرض الخرف بجامعة قناة السويس

تحت رعاية الدكتور ناصر مندور، رئيس جامعة قناة السويس، شهدت الجامعة انطلاق فعاليات "الماستر كلاس الأول في مرض الخرف"، والذي ينظمه قسم الأمراض العصبية والطب النفسي بكلية الطب بالتعاون مع الجمعية المصرية للأمراض العصبية والنفسية وجراحة الأعصاب، وذلك بقاعة المؤتمرات الكبرى بالجامعة. لفيف من الحضور شهد الفعاليات الدكتور محمد سعد زغلول، نائب رئيس الجامعة لشئون الدراسات العليا والبحوث. وجاءت الفعالية العلمية برئاسة الدكتور أحمد أنور عبدالغني، عميد كلية الطب ورئيس مجلس إدارة المستشفيات الجامعية، وبإشراف الدكتورة هايدي حسن، رئيس قسم الأمراض النفسية والعصبية، إلى جانب الدكتور محمد نجم، رئيس وحدة الأعصاب، و الدكتور أحمد عبدالعزيز أبوحجر، أستاذ الأمراض العصبية ورئيس شرف المؤتمر، بينما تولت الدكتورة مروة عرابي، أستاذ الأمراض العصبية، مهام مقرر المؤتمر. أجندة الماستر كلاس تضمنت أجندة الماستر كلاس عددًا من الجلسات العلمية المتخصصة، من أبرزها جلسة حول المؤشرات الحيوية للتشخيص المبكر لمرضى الزهايمر النمطي وغير النمطي، حيث تم تسليط الضوء على دور المؤشرات البيولوجية الحديثة في الكشف المبكر. كما ناقشت جلسة أخرى عوامل خطر الإصابة بالخرف، وتحليلًا شاملًا لأهم العوامل الوراثية والبيئية المؤثرة في تطور المرض. وتطرقت جلسة علم الأمراض والعلاجات الجديدة لمرض الزهايمر إلى أحدث النظريات المرضية والعلاجات الدوائية المستجدة. كما تناول المؤتمر موضوع تخطيط كهربائية الدماغ (EEG) كأداة تشخيصية، والملف الوظيفي للميكروغليا المرتبطة ببروتين تاو، إلى جانب جلسة علمية حول مستقبلات NMDA في الزهايمر، وأخرى عن الخرف الوعائي. وتم عرض تجارب علمية حول تعزيز العلاجات الكولينية، وإدارة الاضطراب السلوكي والنفسي في الخرف، وكذلك التوازن بين علاج الصرع والحفاظ على الوظائف الإدراكية. ومن الموضوعات النادرة التي طرحت، خرف الطفولة، بالإضافة إلى إعادة صياغة فهم الضعف الإدراكي البسيط وكيفية التدخل المبكر لمنع تطوره إلى خرف. القيادات الطبية حظي المؤتمر بحضور مميز من كبار الأساتذة والقيادات الطبية وهم: الدكتورة عبير هجرس، وكيل الكلية لشئون تنمية البيئة وخدمة المجتمع، إلى جانب الدكتورة جميلة نصر، نقيب أطباء الإسماعيلية. كما شارك كل من الدكتور مأمون سرحان، رئيس شعبة Dementia بالجمعية المصرية، والدكتور حاتم سمير، سكرتير الجمعية، و الدكتور خالد سلام، أمين صندوق الجمعية، والدكتور علي رفعت، مدير الهيئة العامة للرعاية الصحية فرع الإسماعيلية، وبمشاركة لفيف من الأساتذة والعلماء الأجلاء من مختلف الجامعات المصرية، ومستشفيات القوات المسلحة والشرطة. قسم الأمراض النفسية وفي لفتة تقديرية، قام قسم الأمراض النفسية والعصبية بإهداء درع تكريم إلى الدكتور ناصر مندور، رئيس جامعة قناة السويس، وتسلم الدرع نيابة عنه الدكتور محمد سعد زغلول، نائب رئيس الجامعة لشئون الدراسات العليا والبحوث، كما تم تقديم درع تكريم للدكتور أحمد أنور عبدالغني، عميد كلية الطب ورئيس مجلس إدارة المستشفيات الجامعية، وتسلمته بالنيابة عنه الدكتورة عبير هجرس، وكيل الكلية لشئون تنمية البيئة وخدمة المجتمع، وذلك امتنانًا وعرفانًا بالدعم المستمر للقسم. وقد شهد المؤتمر أيضًا تكريم عدد من الأساتذة الأجلاء تقديرًا لعطائهم العلمي ومشاركتهم الفعالة، وهم: الدكتورة وفاء الليثي، أستاذ الطب النفسي، والدكتورة ماجدة فهمي، أستاذ الطب النفسي، والدكتور أحمد أسامة حسني، أستاذ الأمراض العصبية، و الدكتور أشرف طنطاوي، أستاذ الطب النفسي، و الدكتور أحمد عبدالعزيز أبوحجر، رئيس شرف المؤتمر، والدكتور مأمون سرحان، رئيس شعبة Dementia، والدكتور أحمد عيسى، رئيس قسم الأمراض النفسية والعصبية بجامعة بورسعيد، و الدكتور يسري عبدالعاطي، رئيس قسم الأمراض العصبية بجامعة السويس.

العين الإخبارية

منذ 6 أيام

• العين الإخبارية

أبل تُحدث ثورة في التكنولوجيا.. التحكم بهواتف آيفون عبر التفكير (صور)

تواصل شركة أبل ريادتها في مجال التكنولوجيا من خلال تطوير تقنية جديدة تتيح للمستخدمين التحكم بأجهزتها الذكية، مثل هواتف آيفون وأجهزة آيباد ونظارة Vision Pro، باستخدام إشارات الدماغ فقط. يأتي هذا الابتكار بالتعاون مع شركة Synchron، المتخصصة في تقنيات الواجهة بين الدماغ والحاسوب (BCI)، والتي طورت جهازا يزرع في الجسم يعرف باسم "Stentrode"، وفقا لصحيفة "وول ستريت جورنال". يزرع جهاز Stentrode عبر الوريد الوداجي ليستقر داخل وعاء دموي على سطح الدماغ، ويحتوي على 16 قطبا كهربائيا لالتقاط النشاط العصبي المتعلق بالحركة، دون الحاجة إلى جراحة دماغية مفتوحة. تترجم هذه الإشارات لاحقا إلى أوامر رقمية تتيح للمستخدم التفاعل مع الواجهة الرقمية للأجهزة. منذ عام 2019، خضع 10 مرضى لزراعة الجهاز ضمن إطار موافقة تجريبية من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية. وقد نجح أحد المشاركين في ولاية بنسلفانيا، وهو مصاب بمرض التصلب الضموري الجانبي (ALS) وغير قادر على استخدام يديه، في تشغيل أجهزة أبل والتفاعل معها عبر التفكير فقط، وإن كان ذلك أبطأ مقارنة بأساليب الإدخال التقليدية. تخطط أبل لدمج دعم واجهات الدماغ في إطار ميزة "التحكم بالتبديل" (Switch Control)، وهي ميزة تتيح التحكم بأجهزتها عبر أجهزة إدخال غير تقليدية مثل عصي التحكم أو الأجهزة التكيفية. ومن المتوقع إطلاق المعيار الجديد خلال أواخر عام 2025. تعيد هذه المبادرة إلى الأذهان خطوة أبل في عام 2014 حين أطلقت معيار "Made for iPhone" لدعم الاتصال السلس بين الأجهزة المساعدة على السمع وهواتف آيفون. وتسعى الشركة اليوم إلى اعتماد نهج مماثل مع واجهات الدماغ الحاسوبية، بالتعاون مع Synchron، بهدف تطوير معيار موحد لهذا النوع من الأجهزة. يذكر أن نهج Synchron يختلف عن شركات أخرى مثل Neuralink، التي تطور رقاقة تعرف باسم N1 تحتوي على أكثر من 1000 قطب كهربائي، وهي تزرع مباشرة في نسيج الدماغ، مما يتيح تحكما أكثر تعقيدا، لتحريك المؤشر وكتابة النصوص بمجرد التفكير. aXA6IDkyLjExMi4xNTAuMTQ3IA== جزيرة ام اند امز ES