تقنيّة قارىء الأفكار الإلكتروني
تقنيّة قارىء الأفكار الإلكتروني
ماهيّة التقنية
محتويات المقالة :
كثيرًا ما تأثرنا بقصص وكتب الخيال العلمي وايضًا البرامج الثقافية العلميّة وكيف ان للعلم القدرة على ان يصل الى قراءة افكار الاشخاص.
هذا الحلم الذي كان مجرد خيال علمي في وقت من الأوقات قد بدأ بالفعل بالتحقق مع التطور التقني الكبير ومع ازدياد فهمنا أيضاً لدماغ الإنسان.
وبالفعل تمكن العلماء في معهد التشغيل الآلي في مدينة بريمن الألمانية من التوصل إلى جهاز جديد للتحكم عن بعد في جهاز الكمبيوتر، وتم عرض هذا الجهاز في إطار معرض سيبت لتكنولوجيا المعلومات.
الزائرون تمكنوا من ارتداء غطاء للرأس لتجربة هذا الجهاز الذي يمكنهم من إعطاء الأوامر للحاسب الآلي عن بعد.
ويؤكد ماركو تسوبرياكس، الباحث في معهد بريمن، أن الإنسان يستطيع أن يملّي الكمبيوتر الحروف وبالتالي يمكنه كتابة النصوص من دون استخدام أي عضلة من عضلاته .
وهو الأمر الذي يعد مساعدة كبيرة للأشخاص الذين يعانون من إعاقة معينة تمنعهم من استخدام لوحة المفاتيح أو الفأرة أو الوسائل المعتادة للاتصال بجهاز الكمبيوتر.
التقنية الجديدة توفر بعض الاستقلالية للمعاقين
تعتمد فكرة الجهاز على تقنية تعرف باتصال الدماغ بالكمبيوتر أو Brain Computer Interface، وهذه الفكرة مبينة على كون الدماغ يستخدم الإشارات الكهربية في نقل البيانات والتعليمات منه إلى الجسم عبر الشبكة العصبية.
وبالتالي، يمكن بوضع الكترود على الدماغ مباشرة، لالتقاط هذه الإشارات الكهربية وتفسيرها بناء على نماذج معينة للإشارات.
هذه النماذج وضعها الباحثون بعد متابعة ردود أفعال البشر المختلفة، ونوع الإشارات الكهربية التي تولدها.
ويمكن بعد ذلك نقل الأمر الذي تعنيه هذه الإشارات الكهربية إلى الجهاز، الذي ينفذ بالتالي الأوامر الصادرة.
وتعد هذه التقنية في غاية الأهمية خاصة بالنسبة لهؤلاء المصابين بشلل كامل مثلاً، وهو ما يعمل معهد التشغيل الآلي في مدينة بريمن على تنفيذه.
ما يؤكد تسوبرياكس قائلاً: “عبر هذا النظام يمكن للشخص المقعد التحكم في الكرسي المتحرك وفي الذراع الآلي الواصلة به، وهو ما يسمح له بالقيام ببعض الأنشطة البسيطة من خلال الذراع الآلي. فيمكنه مثلاً أن يصب المشروبات أو يجهز وجبة بسيطة مما يوفر له بعض الاستقلالية”.
معوقات على الطريق
بالرغم من ان العلماء قد تقدموا خطوات كبيرة في فهم المبادئ الأساسية لتوصيل الدماغ مع الكمبيوتر إلا ان الأمر يسير بدقة حسب التوقعات المفترضة وهذا يعود لعدد من الأسباب منها على سبيل المثال:
- الدماغ معقد للغاية حيث ان كل أفعالنا وأفكارنا هي عبارة عن إشارات كهربائية ينتجها الدماغ إلا ان وجود 100 بليون خلية عصبية في دماغ الإنسان وكل خلية منها ترسل وتستقبل إشارات كهربية عبر شبكة معقدة من التوصيلات.
هذا بالإضافة إلى العمليات الكيميائية المتعلقة بعملية التفكير والتذكر والمشاعر كل هذا يجعل عمل الدماغ معقد جدا.
2. الإشارات الكهربية ضعيفة والتغيرات في فرق الجهد صغير جدا مما يجعل مراقبة الإشارات الكهربية الصادرة بواسطة الدماغ يحتاج إلى أجهزة فائقة الحساسية.
3. الأجهزة المستخدمة في عملية الاتصال بين الكمبيوتر والدماغ في الأغلب أجهزة لا يسهل نقلها من مكان لأخر حيث يتطلب استخدام كمبيوتر وأسلاك توصيل ومجسات.
مبدأ عمل التقنيّة
بغض النظر عن الموضع الدقيق للالكترود بالنسبة للدماغ فان فكرة عمله تتلخص في قياس التغيرات في فرق الجهد بين الخلايا العصبية. وهذه التغيرات تعتبر إشارة كهربية يتم تكبيرها ثم ترجمتها وفهمها بواسطة برنامج كمبيوتر.
كما انه يوجد طريقة أخرى لقياس نشاط الدماغ باستخدام الرنين المغناطيسي magnetic resonance image MRI.
وقد استخدم الرنين المغناطيسي في الحصول على صور دقيقة للدماغ وتم الاعتماد على هذه التقنية لتحديد أفضل مكان لتثبيت الالكترود في الدماغ بهدف الحصول على التأثير المطلوب.
بمعنى انه لو أردنا أن يقوم شخص بالتحكم بذراع الكترونية فان هذا الشخص يتم إخضاعه لجهاز الرنين المغناطيسي ويطلب منه تحريك ذراعه وعندها يلتقط جهاز الرنين المغناطيسي صورة للدماغ توضح الجزء من الدماغ الذي اصدر الإشارة المطلوبة لتحريك ذراعه وهذا الجزء هو الأنسب لتثبيت الالكترود.
مازال هذا الجهاز في مرحلة التطوير، ومازال العلماء يسعون لإيجاد أفضل الطرق التي تجعله فعالاً من الناحية الاقتصادية وأيضاً تجعله سهل الاستخدام من قبل البشر.
والعلماء يعملون على جعل الأوامر التي تشغله أوامر بسيطة مثل “اسكب الماء” أو غيرها حتى لا يضطر الشخص إلى الاعتماد على مصطلحات معقدة.
يمكن قراءة المزيد من الابتكارات والاختراعات من خلال الضغط هنا
