لعلاج الخرف والصرع.. تقنية تحول الأفكار لصور

استخدم باحثون في جامعة هلسنكي الذكاء الاصطناعي، لإنشاء نظام يستخدم إشارات من المخ لتوليد صور جديدة تعرض ما يدور في ذهن المستخدم في نفس اللحظة. وقال فريق الباحثين الفنلنديين: إن "الدراسة تعد هي الأولى من نوعها التي تستخدم النشاط العصبي لتكييف نموذج الكمبيوتر التوليدي وإنتاج معلومات جديدة تتوافق مع نية المستخدم البشري". ويمثل الابتكار الجديد خطوة واعدة على طريق التوصل لعلاجات طبية وصحية تعويضية في المستقبل.

ويأمل الباحثون في أن تساعد التطورات في واجهة الدماغ والكمبيوتر مستقبلًا في علاج مجموعة متنوعة من اضطرابات وأمراض الدماغ مثل الخرف والصرع والشلل ومرض الزهايمر ومرض باركنسون واضطرابات النوم.

نمذجة توليدية عصبية
أظهرت الدراسات التي أجريت حتى الآن على واجهات الدماغ والحاسوب القدرة على تنفيذ إجراءات محدودة ومحددة مسبقاً، مثل حركة المؤشر ثنائية الأبعاد على شاشة الكمبيوتر أو كتابة حرف معين من الأبجدية. ويتم استخدام نظام كمبيوتر لتفسير إشارات الدماغ. وسعياً لإنشاء نظام أكثر مرونة وقابلية للتكيف، قام الباحثون بإنشاء نظام للذكاء الاصطناعي يُمكنه تخيل وتحويل ما يفكر فيه المستخدم بناءً على إشارات الدماغ إلى صور. وأفاد الباحثون أن هذا النظام يعتمد على "نهج النمذجة التوليدية العصبية"، والذي يعتبر "نموذجا جديدا، يتوقع أن يؤثر بدرجة قوية على علم النفس التجريبي وعلم الأعصاب الإدراكي".

شبكة تعلم آلي
وتهدف النمذجة إلى تبسيط وتعريف التجربة العلمي،ة لتوضيح كي قام باحثو جامعة هلسنكي باستخدام مزيج من الشبكة العصبية التوليدية مع تفاعل الدماغ العصبي التكيفي، لإنشاء نموذج BCI جديد. وتقوم "النمذجة التوليدية العصبية التكيفية" بوظيفة تقدير نوايا المستخدم من خلال تكييف نموذج توليدي للنشاط العصبي. لتوسيع قدرات النظام، بحيث لا تقتصر على الفئات المحددة مسبقًا، اعتمد الباحثون على شبكة خصومية توليدية GAN من أجل توليد معلومات جديدة من تمثيل كامن لمساحة الإدخال. وتُمكّن شبكات GAN، وهي نوع من شبكات التعلم الآلي تهدف إلى التدرب على إنشاء بيانات مشابهة للبيانات الحقيقية يصعب على مراقب بشري أو آلي التفريق بينهما، الآلات من تخيل وإنشاء صور جديدة خاصة بها. ويستخدم نشاط الدماغ لضبط المساحة الكامنة لتوفير مخرجات غير محدودة من العينات الممكنة.

3.7 مليار دولار في 2027
ووفقا لأبحاث "غراند فيو"، فإنه من المتوقع أن ينمو سوق واجهات الدماغ والكمبيوتر في جميع أنحاء العالم على مدار السنوات السبع المقبلة بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 15.5% لتصل إلى 3.7 مليار دولار أميركي في الإيرادات بحلول عام 2027.