ثورة علمية.. شريحة دماغية تترجم الأفكار إلى كلام منطوق في ثوانٍ

في خطوة غير مسبوقة نحو دمج التكنولوجيا بالعقل البشري، نجح فريق من الباحثين في تطوير شريحة دماغية مبتكرة قادرة على ترجمة الأفكار إلى كلام منطوق باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي.
الدراسة التي أُعلن عن نتائجها في أوائل أبريل، ونُشرت في دورية «نيتشر نيوروساينس»، تفتح آفاقًا جديدة لمساعدة الأشخاص الذين فقدوا القدرة على التواصل اللفظي بسبب الشلل أو الأمراض العصبية.
أجرى الدراسة فريق مشترك من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو وجامعة ستانفورد، حيث طوّر الباحثون واجهة دماغية - حاسوبية (BCI) تعتمد على زراعة شريحة دقيقة في قشرة الدماغ المسؤولة عن التخطيط للحركات اللفظية.
الشريحة التي تُزرع جراحيًا تلتقط الإشارات العصبية المرتبطة بنية الشخص في التحدث، ثم تحولها إلى كلمات منطوقة عبر نظام ذكاء اصطناعي مدرب مسبقًا.
ووفقًا للتقارير، اختُبرت التقنية على متطوعة تبلغ من العمر 47 عامًا، تعاني من الشلل الرباعي منذ 18 عامًا نتيجة إصابة في النخاع الشوكي.
وتمكنت الشريحة من ترجمة أفكارها إلى كلام بسرعة تصل إلى 78 كلمة في الدقيقة، وبدقة تصل إلى 97.5% عند استخدام قاعدة بيانات محدودة من الكلمات.
اللافت أن النظام يعمل في الزمن الحقيقي تقريبًا، حيث يستغرق أقل من ثانية لتحويل الإشارات الدماغية إلى صوت مسموع.
وتضمنت الدراسة تدريب النظام على التعرف على أنماط النشاط العصبي للمشاركة من خلال جلسات مكثفة، حيث تخيلت نطق جمل معينة بينما كانت الشريحة تسجل الإشارات.
أخبار ذات صلة
بعد ذلك ربط الباحثون هذه الإشارات بحركات الفم والوجه الافتراضية عبر «أفاتار» رقمي ينطق الكلمات بصوت مقارب لصوت المريضة قبل إصابتها.
وأشار الباحثون إلى أن معدل الخطأ في النظام يتراوح بين 8.2% عند استخدام قاعدة بيانات صغيرة (119 كلمة)، ويصل إلى 25% مع قواعد بيانات أكبر (1024 كلمة)، مما يعكس تحديًا في توسيع نطاق المفردات.
ومع ذلك يُعد هذا الإنجاز قفزة كبيرة مقارنة بالتقنيات السابقة التي كانت تعتمد على كتابة الأفكار بمعدل لا يتجاوز 10 كلمات في الدقيقة.
كما أكد الفريق أن الشريحة لا تتطلب حركة جسدية فعلية، بل تعتمد فقط على النية العقلية للتحدث، مما يجعلها مناسبة للمرضى المصابين بأمراض مثل التصلب الجانبي الضموري (ALS).
وأضافوا أن الصوت الناتج يمكن تخصيصه ليحاكي صوت المريض الأصلي بناءً على تسجيلات سابقة.
ويأمل الباحثون أن تُحدث هذه التقنية ثورة في حياة ملايين الأشخاص حول العالم الذين يعانون من فقدان الكلام، ومع ذلك أثارت الدراسة تساؤلات أخلاقية حول الخصوصية العقلية، حيث أشار الباحثون إلى أن النظام لا يعمل إلا على أدمغة تم تدريبه عليها مسبقًا، ويمكن للمستخدمين تعطيله عبر التفكير في أمور غير متعلقة بالكلام لخداع الجهاز.
ومن المقرر أن يواصل الفريق تطوير التقنية لتقليل معدل الخطأ وزيادة سرعة الترجمة، مع خطط لتجارب أوسع تشمل متطوعين آخرين خلال العام القادم.

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

العربية

٠٢-٠٥-٢٠٢٥

• العربية

إيلون ماسك يزرع شريحة ذكية بدماغ إنسان ويعيد له القدرة على الكلام

نفذت شركة "نيورالينك" المملوكة للملياردير الأميركي إيلون ماسك ثالث عملية زراعة لشريحتها الذكية في دماغ مريض، ونجحت هذه العملية في تمكين المريض من استعادة قدرته على الكلام بعد أن كان يعاني من حالة مرضية أفقدته النطق لسنوات. وتُعتبر هذه الشريحة الذكية التي يتم زراعتها في الدماغ موضع جدل واسع في العالم منذ بدأ ماسك بتطويرها قبل سنوات، حيث يسود الاعتقاد بأنها من الممكن أن تتحول إلى أداة للتحكم بالبشر. وبحسب تقرير نشرته جريدة "ديلي ميل" البريطانية، واطلعت عليه "العربية.نت"، فإن المريض الأميركي استعاد القدرة على الكلام الأسبوع الماضي بفضل الشريحة الذكية، وتم الاستماع إليه وهو يتحدث في فيديو مؤثر بمساعدة هذه الشريحة الذكية التي تعتمد على تقنيات الذكاء الاصطناعي. وأصبح رجل من ولاية أريزونا الأميركية ثالث شخص في العالم يحصل على زراعة دماغية من "نيورالينك"، ما سمح له "بالتحدث" مجددًا بصوته الخاص. ويعاني براد سميث من مرض التصلب الجانبي الضموري، وهو مرض متفاقم يجعله غير قادر على تحريك أي جزء من جسده، باستثناء عينيه وزوايا فمه. وحرم هذا المرض سميث من قدرته على الكلام، لكن زراعة دماغه من شركة "نيورالينك" التابعة لإيلون ماسك قد ربطت دماغه بجهاز كمبيوتر، وجعلته يستعيد القدرة على الكلام. وتتيح هذه الشريحة الصغيرة للمريض التحكم في مؤشر الماوس على جهاز "ماك بوك برو" الخاص به للكتابة، ثم يُنشئ روبوت الذكاء الاصطناعي "غروك" الخاص بإيلون ماسك نسخة صوتية دقيقة، مُدرّبة على تسجيلات صوتية لصوته الحقيقي قبل أن يفقده المرض، لقراءة النص المكتوب. ونشر سميث، أول مريض بمرض التصلب الجانبي الضموري (ALS) وأول مريض غير قادر على الكلام يحصل على الغرسة، مقطع فيديو يوثق رحلته العلاجية. وقال: "أستطيع التحكم في الكمبيوتر بالتخاطر.. الحياة جميلة". وأضاف: "نيورالينك لا يقرأ أعمق أفكاري أو كلماتي". ومرض التصلب الجانبي الضموري (ALS) هو مرض متفاقم يصيب الخلايا العصبية في الدماغ والحبل الشوكي. وكما يوضح المريض في مقطع الفيديو، يُسبب التصلب الجانبي الضموري فقداناً للتحكم في العضلات ويسلبه القدرة على الكلام، لكنه لا يؤثر على العقل. وقال: "أعاني من التصلب الجانبي الضموري، وهو مرض غريب حقاً يقتل الخلايا العصبية الحركية التي تتحكم في عضلاتي، لكنه لا يؤثر على عقلي". وأضاف: "كانت تجربتي مثيرة للاهتمام، بدءاً من إصابة في الكتف لم تشفَ، وانتهاءً بوضعي الحالي". وتابع: "لا أستطيع تحريك أي شيء سوى عينيّ، وأعتمد كلياً على جهاز التنفس الصناعي لأبقى على قيد الحياة وأتنفس". وتُزرع شريحة "نيورالينك" في منطقة من الدماغ تتحكم في نية الحركة بواسطة جراح آلي "يشبه ماكينة الخياطة". ويزيل الروبوت جزءاً صغيراً من الجمجمة، ويربط الأقطاب الكهربائية الشبيهة بالخيوط بمناطق معينة من الدماغ، ويخيط الفتحة، ولا يبقى سوى ندبة من الجرح. وأضاف سميث: "يضع الروبوت الخيوط على بُعد بضعة ملليمترات فقط في دماغي، متجنباً الأوعية الدموية، لذا يكاد يكون النزيف شبه معدوم". وتابع: "تتصل الزرعة بالكمبيوتر عبر البلوتوث، ويقوم الكمبيوتر بمعالجة الكثير من البيانات". وتلتقط الغرسة إشارات الخلايا العصبية -الإشارات الكهربائية التي تُطلقها الخلايا العصبية في الدماغ- كل 15 مللي ثانية، ما يُولّد "كمية هائلة" من البيانات. وأضاف المريض: "يعالج الذكاء الاصطناعي هذه البيانات على جهاز ماك بوك برو متصل لفك تشفير حركاتي المقصودة في الوقت الفعلي لتحريك المؤشر على الشاشة".

الرجل

٢٩-٠٤-٢٠٢٥

• الرجل

Neuralink تنجح في إعادة التواصل لمريض مشلول بالكامل عبر شريحة دماغية

أصبح براد سميث، المصاب بمرض التصلب الجانبي الضموري (ALS)، أول مريض بهذا المرض وثالث شخص في العالم يحصل على شريحة دماغية من تطوير شركة Neuralink التابعة لإيلون ماسك، والتي مكنته من استعادة قدرته على التواصل رغم فقدانه الحركة باستثناء عينيه وزوايا فمه. كيف تعمل شريحة Neuralink مع براد سميث؟ بحسب ما أوضحه سميث، تقوم الشريحة، التي تعادل حجم خمس عملات معدنية أمريكية مكدسة، بالتقاط الإشارات العصبية من دماغه كل 15 مللي ثانية. هذه الإشارات يتم معالجتها على جهاز MacBook Pro موصول عبر البلوتوث، مما يسمح له بتحريك مؤشر الفأرة والتواصل مع الآخرين من خلال كتابة النصوص. بعد كتابة النص، يقوم نظام الذكاء الاصطناعي Grok AI بقراءة الكلمات بصوت مطابق لصوته الحقيقي، الذي تم تسجيله قبل أن يفقده بسبب المرض، مما يمكنه من التحدث مرة أخرى عبر الكمبيوتر. تفاصيل العملية الجراحية لزراعة الشريحة المصدر:@Neuralink تمت زراعة الشريحة بواسطة روبوت جراحي شبيه بآلة الخياطة، حيث أزال جزءًا صغيرًا من الجمجمة، ثم ثبت الأقطاب الدقيقة بعناية داخل مناطق محددة من الدماغ، مع تجنب الأوعية الدموية للحد من النزيف. وأكد سميث أن العملية تمت بدقة عالية، وأن الاتصال بجهاز الكمبيوتر يتم لاسلكيًا دون الحاجة لأي تجهيزات إضافية معقدة. فرق جوهري مقارنة بالتقنيات السابقة قبل الحصول على شريحة Neuralink، كان سميث يعتمد على جهاز تحكم بحركة العين للتواصل، والذي كان فعالًا فقط في الإضاءة المنخفضة، مما حدّ من قدرته على الخروج من المنزل. الآن، بفضل الشريحة، أصبح بإمكانه التواصل بحرية حتى في الهواء الطلق وتحت ظروف إضاءة مختلفة. آفاق واعدة لمستقبل Neuralink تسعى Neuralink إلى تحسين تقنيتها عبر زرع الأقطاب على أعماق مختلفة في الدماغ لتحقيق نتائج أدق. ويرى إيلون ماسك أن المستقبل يحمل إمكانيات مذهلة لهذه التقنية، بدءًا من استعادة البصر للمكفوفين، إلى منح الإنسان قدرات خارقة مثل الرؤية بالأشعة تحت الحمراء أو التواصل بالأفكار. يذكر أن سميث نشر تجربته في مقطع فيديو عبر منصة X، معبرًا عن سعادته، قائلاً: "يمكنني التحكم بالكمبيوتر عن طريق التفكير... الحياة جميلة".

عكاظ

٠٤-٠٤-٢٠٢٥

• عكاظ

ثورة علمية.. شريحة دماغية تترجم الأفكار إلى كلام منطوق في ثوانٍ

في خطوة غير مسبوقة نحو دمج التكنولوجيا بالعقل البشري، نجح فريق من الباحثين في تطوير شريحة دماغية مبتكرة قادرة على ترجمة الأفكار إلى كلام منطوق باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي. الدراسة التي أُعلن عن نتائجها في أوائل أبريل، ونُشرت في دورية «نيتشر نيوروساينس»، تفتح آفاقًا جديدة لمساعدة الأشخاص الذين فقدوا القدرة على التواصل اللفظي بسبب الشلل أو الأمراض العصبية. أجرى الدراسة فريق مشترك من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو وجامعة ستانفورد، حيث طوّر الباحثون واجهة دماغية - حاسوبية (BCI) تعتمد على زراعة شريحة دقيقة في قشرة الدماغ المسؤولة عن التخطيط للحركات اللفظية. الشريحة التي تُزرع جراحيًا تلتقط الإشارات العصبية المرتبطة بنية الشخص في التحدث، ثم تحولها إلى كلمات منطوقة عبر نظام ذكاء اصطناعي مدرب مسبقًا. ووفقًا للتقارير، اختُبرت التقنية على متطوعة تبلغ من العمر 47 عامًا، تعاني من الشلل الرباعي منذ 18 عامًا نتيجة إصابة في النخاع الشوكي. وتمكنت الشريحة من ترجمة أفكارها إلى كلام بسرعة تصل إلى 78 كلمة في الدقيقة، وبدقة تصل إلى 97.5% عند استخدام قاعدة بيانات محدودة من الكلمات. اللافت أن النظام يعمل في الزمن الحقيقي تقريبًا، حيث يستغرق أقل من ثانية لتحويل الإشارات الدماغية إلى صوت مسموع. وتضمنت الدراسة تدريب النظام على التعرف على أنماط النشاط العصبي للمشاركة من خلال جلسات مكثفة، حيث تخيلت نطق جمل معينة بينما كانت الشريحة تسجل الإشارات. أخبار ذات صلة بعد ذلك ربط الباحثون هذه الإشارات بحركات الفم والوجه الافتراضية عبر «أفاتار» رقمي ينطق الكلمات بصوت مقارب لصوت المريضة قبل إصابتها. وأشار الباحثون إلى أن معدل الخطأ في النظام يتراوح بين 8.2% عند استخدام قاعدة بيانات صغيرة (119 كلمة)، ويصل إلى 25% مع قواعد بيانات أكبر (1024 كلمة)، مما يعكس تحديًا في توسيع نطاق المفردات. ومع ذلك يُعد هذا الإنجاز قفزة كبيرة مقارنة بالتقنيات السابقة التي كانت تعتمد على كتابة الأفكار بمعدل لا يتجاوز 10 كلمات في الدقيقة. كما أكد الفريق أن الشريحة لا تتطلب حركة جسدية فعلية، بل تعتمد فقط على النية العقلية للتحدث، مما يجعلها مناسبة للمرضى المصابين بأمراض مثل التصلب الجانبي الضموري (ALS). وأضافوا أن الصوت الناتج يمكن تخصيصه ليحاكي صوت المريض الأصلي بناءً على تسجيلات سابقة. ويأمل الباحثون أن تُحدث هذه التقنية ثورة في حياة ملايين الأشخاص حول العالم الذين يعانون من فقدان الكلام، ومع ذلك أثارت الدراسة تساؤلات أخلاقية حول الخصوصية العقلية، حيث أشار الباحثون إلى أن النظام لا يعمل إلا على أدمغة تم تدريبه عليها مسبقًا، ويمكن للمستخدمين تعطيله عبر التفكير في أمور غير متعلقة بالكلام لخداع الجهاز. ومن المقرر أن يواصل الفريق تطوير التقنية لتقليل معدل الخطأ وزيادة سرعة الترجمة، مع خطط لتجارب أوسع تشمل متطوعين آخرين خلال العام القادم.