استخدام إشارات الدماغ وحركات العين للتعبير عن الأفكار عبر شخصية رقمية

  دبي    –    “البعد المفتوح”:

أطلق فريق من جامعة “روتشستر للتكنولوجيا” في دبي مشروع تخرج مبتكرًا يهدف إلى مساعدة المرضى الذين يعانون اضطرابات النطق على التواصل باستخدام نموذج ذكاء إصطناعي يعتمد على شخصية رقمية، وقد عمل على هذا المشروع خريج الهندسة الكهربائية الإماراتي، عبدالله السركال، وزميله أحمد يوسف، اللذان قضيا عامين في تطوير وتحسين هذه التقنية خلال فترة دراستهما الجامعية، و يستخدم هذا الحل تقنية تخطيط كهربيّة الدماغ وتقنية تصوير العين الكهربائي لالتقاط إشارات الدماغ وحركات العين، حيث يمكنه استخراج المحتوى اللغوي لمساعدة الأشخاص ذوي اضطرابات النطق على التواصل بطرق بديلة، حيث تُعبِّر شخصية رقمية تفاعلية عن الكلمات، من خلال عرض أفكار المستخدم بشكل ديناميكي على هيئة نصوص وتعبيرات مرئية.

يوضح عبد الله السركال نشأة هذا الابتكار قائلاً: “انطلق المشروع من واجب مختبري بسيط خلال المراحل الأولى من دراستنا، وتلقينا تشجيعًا من أستاذنا لمواصلة تطويره. نسعى من خلال هذا المشروع إلى التغلب على صعوبات التواصل التي تواجه المرضى المصابين بالشلل، وخاصة الناجين من السكتات الدماغية، وذلك بهدف تحسين جودة معيشتهم”.

وفي حديثه عن مرحلة تطوير النموذج الأولي، أضاف عبدالله السركال: “تضمنت عملية التطوير جمع بيانات من 50 مشاركًا من مختلف الأعمار والجنسيات، بهدف التقاط الاستجابات العصبية وحركات العين الدقيقة المصاحبة للتفكير في الكلمات المختلفة. ركزنا في اختياراتنا على المفردات المرتبطة مباشرة باحتياجات المرضى اليومية، مثل طلب المساعدة والتعبير عن الألم و احتياج الأدوية والنوم. اعتمدنا على تقنيات التعلم الآلي لتحويل هذه الإشارات الحيوية إلى كلمات، مع إجراء الاختبارات اللازمة للتحقق من دقة النتائج. وأخيراً، تُنقل أفكار المستخدم من خلال شخصية افتراضية ذكية قمنا بتطويرها”.

و يواصل عبدالله السركال حاليًا دراسته للماجستير في الهندسة بجامعة روتشستر للتكنولوجيا في دبي، بالتوازي مع عمله في القطاع الصناعي، ويتطلع إلى تحويل هذه التقنية إلى تطبيق عملي في الواقع. وأضاف قائلاً: “حقق نموذجنا الأولي معدل دقة يتجاوز توقعاتنا، حيث وصل إلى 90٪ في المتوسط، ونسعى لرفع هذا المعدل من خلال تجريب النموذج في بيئة مخصصة لهذا الغرض. ونعمل حاليًا على إيجاد فرص للحصول على منح تمويلية لمواصلة تطوير هذه التقنية”.

وثّق فريق التطوير هذا الابتكار التكنولوجي في ورقة علمية نشرها معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، وقد أشرف على الفريق خلال المشروع أستاذتا الهندسة الكهربائية، د. جنان منصف و د. بثينة التليلي، وأكدت د. جنان قائلة: “من الضروري العمل في الجامعة على مشاريع تُعزِّز حياة الإنسان، وهذا المشروع مثال على ذلك، إذ يوظف الذكاء الاصطناعي لترجمة إشارات الدماغ، ما يُتيح للمرضى التعبير عن احتياجاتهم الأساسية، مثل الجوع أو طلب المساعدة”،  وقد دفع الاهتمام بتعزيز الصحة العامة والرفاهية جامعة روتشستر للتكنولوجيا في دبي إلى تطوير برنامج ماجستير مصغر في مجال الإدارة والمعلوماتية الصحية، والمقرر إطلاقه في المستقبل القريب. وصرحت الدكتورة جنان قائلة: “نحرص في جامعة روتشستر للتكنولوجيا على خلق بيئة تجمع بين الابتكار التقني والتميز الأكاديمي، مما يُتيح للطلاب تطبيق معارفهم لإحداث تغيير إيجابي في العالم، ويُعد هذا المشروع نموذجًا حيًّا لنهجنا في الجمع بين النظرية والتطبيق لابتكار حلول تُسهم في تحسين حياة الإنسان”.     و قال د. يوسف العساف رئيس جامعة روتشستر للتكنولوجيا :          ” أن من ضمن مسؤولياتنا النهوض ببئية الأعمال وإيجاد ممولين لتطوير المشاريع الطلابية و المساهمة في انطلاقها من دبي إلى العالم”.

———

نبذة عن جامعة روتشستر للتكنولوجيا في دبي (RIT)

تأسست جامعة روتشستر للتكنولوجيا في دبي عام 2008، وهي حرم جامعي عالمي غير ربحيّ تابع لجامعة روتشستر للتكنولوجيا المرموقة في نيويورك. جامعة روتشستر هي إحدى الجامعات الرائدة في العالم المتخصصة في مجال التكنولوجيا ولها تاريخ عريق يمتد إلى أكثر من  185 عامًا. وبدخولها مرحلة جديدة من التوسع في المنطقة، تعمل الجامعة حاليًا على تطوير حرمها الجامعي الجديد والذي تبلغ تكلفته 136 مليون دولارًا، والذي يوفر مساحة تعليمية تفاعلية تزيد مساحتها عن 129 ألف متر مربع.

وتقدم جامعة روتشستر للتكنولوجيا بدبي شهادات بكالوريوس وماجستير ذات قيمة عالية في إدارة الأعمال والقيادة والهندسة والحوسبة، كما يقدم منهج الجامعة للطلاب خبرة عملية من خلال برنامج تعليمي تعاوني مبتكر يساعد الطلاب على التميّز في سوق العمل. وتقدم جامعة روتشستر للتكنولوجيا بدبي شهادات أمريكية صادرة من الجامعة الأم في نيويورك، كما أن جميع برامجها معتمدة من وزارة التربية والتعليم الإماراتية. ويتمتع طلاب الجامعة أيضًا بفرصة فريدة لاختيار الدراسة في الخارج في الحرم الجامعي الرئيسي في نيويورك أو في أحد فروع الجامعة العالمية الأخرى.