باحثون يستخدمون الذكاء الاصطناعي لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من حالات عصبية في تشغيل الكراسي المتحركة بالأمواج الدماغية

كما قام الباحثون بوضع خوذة على رأسي مع موصلات إلكترونية غرزت في فروة رأسي. قاموا بالتعديلات حتى بدأت اللابتوب المرتبطة بالخوذة في استقبال الإشارات من دماغي.

بنية على رغبة الكشف عن أوهن الأمواج الدماغية وتعرف أنماطها من أجل التنبؤ من خلال الذكاء الاصطناعي (AI)، تم توجيهي في البداية لممارسة حركة متخيلة من خلال التحكم في شخصية افتراضية على الشاشة بفكرتي فقط، والتي ستكون فيما بعد أساسًا للتحكم في الكرسي المتحرك.

استغرق الأمر بعض الممارسة، ولكن في النهاية، تحركت الشخصية ببساطة من خلال تفكيري في إغلاق يدي اليسرى.

حتى عندما ارتكبت خطأً – مثل تحريك الشخصية نحو عقبة بدلاً من ابتعاد عنها – أوضح الباحثون أن التعليمات تم تجاوزها بواسطة تقنية التنبؤ والتخمين بالذكاء الاصطناعي، والتي في هذه المرحلة قد تعرفت على أنماط في أمواج دماغي التي يمكنها التنبؤ بدقة بالتعليمات المستقبلية للشخصية.

مرة واحدة بعد أن تم تدريب الأداة على أمواج دماغي، كان الوقت مناسبًا لمحاولة استخدام أفكاري للتحكم في الكرسي المتحرك. أغلقت عيني وتركيزت على كيفية شعوري بحركة يدي اليسرى، التي كانت تستريح، غير متحركة، على ساقي. عندما تخيلت أنني أُغلق قبضي بيد يدي اليسرى، بدأ الكرسي المتحرك في التحرك إلى اليسار – الاتجاه الذي كنت أتمناه!

على الرغم من أنني لا أحتاج إلى كرسي متحرك في حياتي اليومية، كانت تجربة تشغيل المركبة بأفكاري – بمساعدة الذكاء الاصطناعي – ملهمة بالنظر إلى الإمكانيات المحتملة لتحسين حياة الأشخاص الذين يعانون من إصابات في الحبل الشوكي أو حالات عصبية مثل التصلب المتعدد أو الشلل الدماغي أو متلازمة جيلان باريه.

تترك هذه الحالات المرضية المرضى أحيانًا مرضى الفراش أو يعتمدون على الممرضات أو أفراد الأسرة لمساعدتهم في الحركة.

على مدار سنوات، سعت العلماء لتطوير تقنيات لمساعدة الأفراد المتأثرين بهذه الحالات على استعادة بعض قدرتهم على الحركة وسيادتهم الجسدية. في عام 2009، أعلنت شركة تويوتا عن كرسي متحرك يمكن التحكم فيه باستخدام إشارات جهاز تخطيط كهربائية الدماغ (EEG)؛ في عام 2023، طور باحثون في جامعة بادوفا الإيطالية تكنولوجيا واجهة الدماغ الآلة التي تسمح للأفراد الذين يعانون من شلل تام بالقيادة الكراسي المتحركة باستخدام الأمواج الدماغية؛ كما تتضمن دراسات أخرى حول الكراسي المتحركة التي تعمل بالأمواج الدماغية تكنولوجيا الواقع المعزز والرؤية الحاسوبية وتكنولوجيا التعريف دون الاتصال.

في حين ساهمت هذه الابتكارات بشكل كبير في تقريبنا من جسر الفجوة في الحركة للأفراد الذين يعانون من حالات شديدة في الحبل الشوكي والاضطرابات العصبية، أخبرني باحثون من NTT Research أن هناك العديد من القيود التي لا تزال موجودة، خاصة عند النظر في أن الأمواج الدماغية ليست متسقة بين جميع الأشخاص، ولا حتى في حياة الفرد.

في مؤتمر Upgrade 2025 الأخير في سان فرانسيسكو، أظهرت NTT Research تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي التي تقول إنها يمكنها التنبؤ واكتمال إشارات الأمواج الدماغية المتقطعة، مما يسمح للمرضى الذين يعانون من حالات عصبية شديدة بالتحكم في الكراسي المتحركة.

“من المعروف أن الأمواج الدماغية يمكن أن تختلف بسبب عوامل مختلفة. ومع ذلك، تم تصميم تكنولوجيتنا لتحسين الذكاء الاصطناعي لكل فرد، لذلك نعتقد أنها لا تزال فعالة على الرغم من هذه التباينات”، قال كينغو أوكيتسو، باحث عمل على المشروع.

تُسجل النشاط الكهربائي للدماغ في موجات ألفا، بيتا، جاما، دلتا وثيتا، ويتم استكشاف معظم أهميتها الوظيفية.

الأفراد الذين يعانون من إعاقاتognitive مثل الخرف ومرض آلزهايمر يعانون من انخفاض في نشاط الأمواج الدماغية والتفاعل. يمكن أن تؤثر العمر أيضًا على قدرة الأفراد على إنتاج أمواج دماغية قوية بما يكفي لتشغيل الكراسي المتحركة؛ كما يمكن للاضطرابات النفسية مثل اضطراب نقص الانتباه وفرط النشاط والفصام والاكتئاب التأثير على تردد EEG.

تكنولوجيا الأمواج الدماغية الحالية لا يمكنها التعامل عمليًا مع جميع هذه الاختلافات. بدلاً من ذلك، يراهن الباحثون على الذكاء الاصطناعي لمساعدة في إكمال الأمواج الدماغية غير الكافية أو غير الدقيقة من خلال التعرف على أنماط الأمواج الدماغية التي ستمكنها من التنبؤ بالحركة الجسدية المتخيلة.

“ستعمل تكنولوجيتنا على الجميع لأنها يتم تحديثها بواسطة الذكاء الاصطناعي بشكل مستمر”، قال أوكيتسو. “تركز على جمع البيانات للذكاء الاصطناعي خلال تشغيل واجهة الدماغ الآلة الفعلي. لذلك يمكن للأشخاص تشغيل الشخصية أولاً، ثم يتم تحديث تكنولوجيتنا بمساعدة الذكاء الاصطناعي.”

أشار الباحثون أيضًا إلى أن الوقت المناسب للرد على تحويل الفكرة – مثل إغلاق القبضة – إلى عمل – مثل دوران الكرسي المتحرك – يتم مساعدته بواسطة بنية اتصالات فotonics تسمى IOWN التي تسمح بمعالجة البيانات عالية السعة وذات زمن انتقال منخفض. تستخدم الشبكة الإشارات الضوئية (الضوء) بدلاً من الإشارات الكهربائية لنقل المعلومات لتسريع نقل البيانات والمعالجة.

تُمثل دمج هذه التكنولوجيات في الكراسي المتحركة التي تعمل بالأمواج الدماغية استغلالًا للتكنولوجيات الناشئة لبناء أدوات حركة أكثر سهولة.

يمكن أن يعني المشروع تطورًا في نمط الحياة للأشخاص المعاقين ومرافقهم، الذين سيتم تزويد كلاهما بحرية وسيادة أكبر.