برنامج قارئ للأفكار يترجم نشاط المخ إلى كلمات

صحيفة الغارديان
ترجمة: سمير الشوملي/ العرب اليوم

يمهد هذا البحث الطريق إلى زرع أجهزة في المخ يمكن أن تترجم أفكار الأبكم أو الأخرس
شرح الصورة: لواحب مزروعة في مريض بالصرع، وقد تمّ تسجيل أنشطة مخ المتطوعين أثناء استماعهم إلى كلمات

يعطي هذا العمل الفذّ الاستنائي الباحثين فهماً متبصراً للكيفية التي بها يعالج المخ اللغة، ويرفع الإمكانيات المأمولة لزرع أجهزة تستطيع أن تعيد النطق إلى البُكم.

ومع أن هذا البحث ما زال في مهده، إلاّ أنه يمهد الطريق إلى زرع أدوات في الدماغ لتترجم الأفكار إلى كلمات وجمل.

وبمقدور هذه الأدوات أن تحوّل تحويلاً جذرياً حياة آلاف الناس الذين يفقدون النطق نتيجة لإصابتهم بجلطة أو ظروف طبية أخرى.

أظهرت تجارب أجريت على 15 مريضاً في الولايات المتحدة أن الحاسوب استطاع أن يحل شفرة النشاط المخي ويسجّل الكلمات التي سمعوها، على الرغم من صعوبة تمييز الكلمات أحياناً.

قال روبرت نايت، أحد الباحثين ومدير مؤسسة هيلين ولز نيروسيانس في جامعة كاليفورنيا – باركلي: "هذا أمر مثير من حيث العلم الأساسي المتعلق بالكيفية التي يحل بها المخ شفرة ما يسمعه."

وأضاف قائلاً: "من المحتمل أن يكون بمقدورنا أن نستخدم هذه التقنية في تطوير أداة صوتية قابلة للزرع للمساعدة على النطق، وسيكون هذا أمراً رائعاً لبعض المرضى. وتتمثل الخطوة الثانية في أن نتفحص إن كان بمقدورنا أن نحل شفرة كلمة عندما يتخيلها شخص. ربما قد يبدو هذا مخيفاً، لكن هذا يمكن أن يساعد المرضى حقاً. وربما يكون بعد عشر سنوات شائعاً شيوع تركيب مفصل جديدة لجدّتك." وقد نشرت هذه الدراسة مجلة بلوس بيولوجي.

أجرى العلماء فحوصات على مرضى كانوا موجودين فعلاً في المستشفى لإجراء جراحة لمعالجتهم من صرع عسير العلاج. وتمت إزالة الجزء العلوي من جمجمتهم ووضع حوالب على مدى سطح المخ. ويستخدم الأطباء عادة الحوالب لتحديد النقطة المحددة التي تسبب نوبة الصرع قبل إزالة النسيج. وفي بعض الأحيان، ينتظر المرضى أياماً قبل أن يصابوا بتشنجات كافية لتحديد مصدر المشكلة.

أشرك العالم برايان باسلي 15 مريضاً في التجربة، حيث شغّل سلسلة من الكلمات بين 5- 10 دقائق أثناء تسجيل نشاطهم المخي من شبكات الحوالب. ثم صنع برامج حاسوب يمكن أن تميز أصواتاً مشفرة في أمواج المخ.
ويبدو أن المخ يحلل الأصوات إلى ذبذباتها الصوتية المكوِّنة. والمدى الأهم للكلام هو 8,000 -1 هيرتز.

شبّه باسلي هذه التقنية بعازف بيانو يسمع مقطوعة موسيقية في ذهنه بمجرد معرفته أية مفاتيح يُضرَب عليها.

ثم شغّل مجموعة من الكلمات الجديدة للمرضى ليرى إن كانت أنظمة العد يمكن أن تلتقط وتكرر الكلمات قابلة التمييز ومن بينها كانت كلمات مثل "والدو" و"بُنية" و"شك" و"ملكية".

وحصل العلماء أفضل نتائجهم عندما سجلوا نشاطاً في ذلك الجزء من المخ يقع فوق الأذن، ويسمّى تلفيفة الدماغ الصدغية العليا، قال نايت: "لم أظن أن هذا يمكن أن ينجح، لكن برايان نجح في ذلك. ويستطيع نموذجه أن يعيد إنتاج الصوت الذي سمعه المريض، وأنت تستطيع أن تميِّز الكلمة فعلاً، على الرغم من أن هذا لا يتم على أكمل مستوى."

أدت إمكانية قراءة العقول إلى إثارة مسائل أخلاقية، حيث يمكن أن تستخدم هذه التقنية خِفيةً أو للتحقيق مع المجرمين والإرهابيين.

قال نايت إن هذا الأمر ينتمي إلى مجال الخيال العلي. ولكي تحصل على النتائج التي حصلنا عليها، ينبغي عليك أن تفتح جمجمة المرء، وتجري عملية عليه." لن يكون أمراً سهلاً صنع أداة تساعد الأشخاص على التكلم. ربما تكون إشارات برايان التي "تشفِّر" الكلمات المتخيلة أكثر صعوبة من حيث فك مغاليقها، ويتوجب أن يكون الجهاز صغيراً وأن يعمل بشكل لاسلكي. وهنالك صعوبة ممكنة أخرى تتمثل في التمييز بين الكلمات التي يريد أن يقولها الشخص والأفكار التي يفضّل أن يبقيها سراً.

وصف جان شنَّب، أستاذ علم الأعصاب في جامعة أوكسفورد هذا العمل بأنه غير عادي.

قال: "لقد اعتقد علماء الأعصاب منذ مدة طويلة أن المخ يعمل بترجمة جوانب من العالم الخارجي، مثل الكلمات المنطوقة، إلى أنماط من النشاط الكهربائي. لكن برهنة صحة ذلك بتبيان أن من الممكن ترجمة هذه الأنماط من الأنشطة مرة أخرى إلى الصوت الأصلي – أو إلى شيء قريب من ذلك على الأقل – تشكل خطوة عظيمة إلى الأمم. وهي تمهد الطريق إلى تقدم سريع في أنحاء تطبيقات في الطب الأحيائي."

ويضيف "ربما يقلق بعضهم من أن يؤدي مثل هذه التقنية إلى أدوات لقراءة الأفكار يمكن أن تستخدم يوماً ما في التجسس على أفكارنا الخاصة. لكن هذا القلق غير مبرر. ومن الجدير بالذكر أن هؤلاء العلماء لم ينجحوا في تقنيتهم إلاّ بتعاون وثيق وطوعي من مرضى الصراع، حيث سمحوا لهم بأن يضعوا عدداً كبيراً من الحوالب على سطح مخهم مباشرة."

وخلص إلى القول إلى أن "جماجمنا ستبقى عائقاً غير قابل للاختراق أمام أي شخص متطفل غير مرخَّص أو قرصان في المستقبل المنظور."