واجهة دماغية حاسوبية غير جراحية تساعد على التحكم في الأشياء عن طريق التفكير فقط
تاريخ النشر: 7th, May 2024 GMT
أظهر باحثون أن واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) الغير الجراحية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي يمكن أن تسمح للأفراد بتتبع مؤشر متحرك على الشاشة بمجرد التفكير فيه.
وتنقسم شرائح الدماغ، على غرار تلك التي تصنعها شركة Neuralink التابعة لإيلون ماسك، وشركة Synchron المدعومة من بيل غيتس، إلى فئتين: الغازية أو طفيفة التوغل (غير الغازية).
وفي الدراسة الجديدة، يشير الباحثون في جامعة كارنيجي ميلون إلى أن واجهة الدماغ والحاسوب غير الغازية التي تعمل من خلال تحليل موجات الدماغ المسجلة من خلال تخطيط كهربية الدماغ، تقدم العديد من المزايا، بما في ذلك زيادة السلامة، وفعالية التكلفة، والقدرة على استخدامها من قبل العديد من المرضى، فضلا عن عامة السكان.
ويجعل التعلم العميق واجهات الدماغ والحاسوب غير الغازية تعمل كـ"السحر"، إلا أن المشكلة تكمن في أن هذه الأجهزة ليست دقيقة مثل أجهزة واجهات الدماغ والحاسوب الغازية. كما أنها تجمع البيانات باستخدام أجهزة استشعار خارجية ليست على اتصال مباشر بأنسجة المخ، وأي اضطراب في محيط المستخدم يمكن أن يؤثر على وظيفتها.
ووفقا لباحثي جامعة كارنيجي ميلون، يمكن للشبكات العصبية العميقة القائمة على الذكاء الاصطناعي حل هذه المشكلة. وهي أكثر تقدما من الشبكات العصبية الاصطناعية المستخدمة للتعرف على الوجه والتعرف على الكلام ومختلف المهام البسيطة الأخرى.
ويمكن للشبكة العصبية العميقة القيام بمهام أكثر تعقيدا، بحيث يمكنها السماح لواجهة الدماغ والحاسوب باستخراج نتائج دقيقة حتى من مجموعات البيانات المعقدة والكبيرة ذات التشويه والضوضاء.
وأثناء الدراسة، تمكن 28 مشاركا من تتبع مؤشر على الشاشة بشكل مستمر من خلال أفكارهم فقط.
#Deep-learning decoding for a noninvasive brain-computer interface @PNASNexushttps://t.co/b6nIZ6zsN8
— Medical Xpress (@medical_xpress) May 1, 2024وكان لدى الباحثين واجهات الدماغ والحاسوب (BCI) غير الغازية متصلة بأدمغتهم. وفي الوقت نفسه، استخدموا تخطيط كهربية الدماغ (EEG) لتسجيل نشاط أدمغة المشاركين.
وتم استخدام بيانات تخطيط كهربية الدماغ (EEG) لتدريب شبكة عصبية عميقة تعمل بالذكاء الاصطناعي.
إقرأ المزيدوأشار مؤلفو الدراسة إلى أن "هذه الشبكة كانت قادرة على أن تفهم بشكل مباشر ما كان ينوي المشاركون فعله بالمؤشر الذي كان يتحرك باستمرار على الشاشة، فقط من خلال تحليل البيانات من أجهزة استشعار واجهة الدماغ والحاسوب (BCI)".
وتشير نتائج الدراسة الحالية إلى أنه في المستقبل، يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب (BCIs) غير الغازية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي أن تساعد الأفراد على التحكم في الأجهزة الخارجية دون استخدام أيديهم وعضلاتهم.
وهذا يمكن أن يسهل على البشر التفاعل مع التكنولوجيا، ويسمح للعلماء بدراسة وظيفة الدماغ البشري بقدر كبير من التفصيل، وتحسين نوعية الحياة للأفراد مبتوري الأطراف والذين يعانون من إعاقات.
نشرت الدراسة في مجلة PNAS Nexus.
المصدر: Interesting Engineering
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: ذكاء اصطناعي معلومات علمية غیر الغازیة من خلال
إقرأ أيضاً:
الإنفلونزا المزمنة.. تهديد "خطير" للقلب والدماغ
كشفت دراسة حديثة أن الإصابة بالإنفلونزا أو بكوفيد أو بعض العدوى الفيروسية المزمنة قد تزيد بشكل كبير من خطر النوبات القلبية والسكتات الدماغية.
وأجرى الباحثون بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس مراجعة شملت 155 دراسة، فوجدوا أن الأشخاص المصابين بكوفيد أو الإنفلونزا كانوا أكثر عرضة لهذه المضاعفات القلبية بنسبة تصل إلى 5 أضعاف خلال الأسابيع التي تلت الإصابة، مقارنة بالأشخاص الأصحاء.
وأظهرت النتائج أن الإصابة بالإنفلونزا تضاعف خطر النوبة القلبية أربع مرات، وتزيد خطر السكتة الدماغية 5 أضعاف خلال شهر من الإصابة.
أما المصابون بكوفيد، فكانوا أكثر عرضة للإصابة بالنوبات القلبية والسكتات الدماغية 3 أضعاف خلال 14 أسبوعا بعد العدوى، مع استمرار ارتفاع الخطر لمدة عام كامل.
وبالنسبة للعدوى الفيروسية المزمنة مثل فيروس نقص المناعة البشرية (HIV) والتهاب الكبد C والحزام الناري، وجد الباحثون زيادة في خطر النوبات القلبية بنسبة تصل إلى 60 بالمئة والسكتات الدماغية بنسبة تصل إلى 45 بالمئة مقارنة بالأشخاص غير المصابين بهذه العدوى.
وقال الباحث الرئيسي في الدراسة، الدكتور كوسوكي كاواي: "لقد أصبح معروفا أن بعض الفيروسات يمكن أن تسبب السرطان، لكن العلاقة بين العدوى الفيروسية والأمراض غير المعدية مثل أمراض القلب لا تزال أقل وضوحا. أظهرت دراستنا أن العدوى الفيروسية الحادة والمزمنة مرتبطة بمخاطر قصيرة وطويلة الأمد للنوبات القلبية والسكتات الدماغية".
ويعتقد الخبراء أن تفعيل جهاز المناعة خلال العدوى يسبب التهابا واسع الانتشار، ما يزيد من احتمال تجلط الدم وبالتالي ارتفاع خطر المضاعفات القلبية.
كما أشارت الدراسة إلى أن كبار السن أكثر عرضة لهذه المخاطر مقارنة بالشباب.
ويؤكد الباحثون أن نتائج الدراسة تدعم أهمية الحصول على لقاحات كوفيد والإنفلونزا، خاصة مع توقع ارتفاع معدلات الإنفلونزا خلال الأشهر القادمة، في ظل استمرار تذبذب مستويات الفيروسات في المجتمع.
واستعرضت الدراسة، التي نشرت في مجلة جمعية القلب الأمريكية، أبحاثا منشورة بين 1997 و2024، شملت التحليل الموسع للعدوى المزمنة طويلة الأمد مثل الحزام الناري، والتهاب الكبد C، وHIV، لتسليط الضوء على المخاطر القلبية المرتبطة بهذه العدوى.
الجالية المصرية في فرانكفورت تتابع باهتمام المتحف المصري الكبير عبر بث مباشر