اختبار جهاز “قراءة العقل” على رجل مشلول عاجز عن النطق

استغل باحثون موجات دماغ رجل مشلول عاجز عن النطق وحولوا ما كان ينوي قوله إلى جمل في أول تجربة طبية.ويحلل الجهاز، الذي ابتكره فريق في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو، موجات الدماغ لفك تشفير ما يحاول المريض قوله ثم يُعرض النص على شاشة الكمبيوتر.وسيستغرق الأمر سنوات من البحث الإضافي، لكن نتائج الدراسة تمثل خطوة مهمة نحو استعادة المزيد من التواصل الطبيعي يوما ما للأشخاص الذين لا يستطيعون التحدث بسبب الإصابة أو المرض.

وقال الدكتور إدوارد تشانغ، جرّاح الأعصاب في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، الذي قاد العمل: “يعتبر معظمنا مدى سهولة تواصلنا من خلال الكلام أمرا مفروغا منه. ومن المثير أن نعتقد أننا في بداية فصل جديد، مجال جديد “لتخفيف الدمار الذي يصيب المرضى الذين فقدوا هذه المقدرة””.

وعلى سبيل المثال، يستخدم رجل في أواخر الثلاثينيات من عمره أصيب قبل 15 عاما بسكتة دماغية تسببت في شلل واسع النطاق وسلبت منه متعة النطق، فيما لم يُكشف عن هويته لحماية خصوصيته، يستخدم في التجربة مؤشرا متصلا بقبعة بيسبول تتيح له تحريك رأسه للمس الكلمات أو الأحرف على الشاشة.وقام الكمبيوتر بتحليل الأنماط عندما حاول أن يقول كلمات شائعة مثل “ماء” أو “جيد”، وفي النهاية أصبح قادرا على التمييز بين 50 كلمة يمكن أن تركّب أكثر من 1000 جملة.

ويمكن للأجهزة الأخرى أن تلتقط حركة عين المريض، لكنها تمثل بديلا محبطا ومحدودا للكلام. ويعد التنصت على إشارات الدماغ للتغلب على الإعاقة، مجالا هاما.وفي السنوات الأخيرة، سمحت التجارب على الأطراف الاصطناعية التي يتحكم فيها العقل، للأشخاص المصابين بالشلل بمصافحة أو تناول مشروب باستخدام ذراع آلية – يتخيلون أنهم يتحركون ويتم نقل تلك الإشارات الدماغية عبر الكمبيوتر إلى الطرف الاصطناعي.

واعتمد فريق تشانغ على هذا العمل لتطوير “تقويم عصبي للكلام” والذي يفك تشفير موجات الدماغ التي تتحكم بشكل طبيعي في القناة الصوتية، وحركات العضلات الصغيرة في الشفاه والفك واللسان والحنجرة التي تشكل كل حرف ساكن وحرف متحرك.وقال المعد الرئيسي ديفيد موسيس، وهو مهندس في مختبر تشانغ، إن الأمر يستغرق حوالي ثلاث إلى أربع ثوان حتى تظهر الكلمة على الشاشة بعد أن يحاول الرجل نطقها. وهذا ليس بسرعة التحدث نفسها، ولكنه أسرع من التنصت على الرد.

وقضى مختبر تشانغ سنوات في رسم خرائط لنشاط الدماغ الذي يؤدي إلى الكلام.وأولا، وضع الباحثون مؤقتا أقطابا كهربائية في أدمغة المتطوعين الذين يخضعون لعملية جراحية لعلاج الصرع، حتى يتمكنوا من مطابقة نشاط الدماغ بالكلمات المنطوقة. وعندها فقط حان الوقت لاختبار التجربة مع شخص غير قادر على الكلام.

وبدأوا بجعله يحاول قول جمل محددة مثل، “من فضلك أحضر نظارتي”، بدلا من الإجابة عن أسئلة مفتوحة حتى تترجم الآلة بدقة معظم الوقت.وتتضمن الخطوات التالية طرقا لتحسين سرعة الجهاز ودقته وحجم المفردات – وربما في يوم من الأيام السماح بصوت تم إنشاؤه بواسطة الكمبيوتر بدلا من النص على الشاشة – أثناء اختبار عدد صغير من المتطوعين الإضافيين.