باحثون يكتشفون نشاطا عصبيا يقف وراء الكلام البشري
جاكرتا - يمكن أن توفر أنماط نشاط مئات الخلايا العصبية في الدماغ إرشادات حول اللغويات، ومعنى الكلمات، وتشكيل الجمل، وسياق الكلام قبل أن يتحدث شخص ما. يمكن أن تكون هذه النتائج أساسا لتطوير التكنولوجيا لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات الاتصال.
جاكرتا - ذكرت المعاهد الوطنية للصحة، أو NIH، من خلال موقعها الرسمي، نقلا عن يوم الأربعاء 15 يوليو، أن الدراسة استخدمت نموذجا للتعلم الآلي لتحليل تسجيلات نشاط الخلايا الفردية في الدماغ البشري أثناء حديث المشاركين.
البيانات تأتي من مجموعة من الأجهزة الدقيقة المزروعة في ثمانية مرضى لمراقبة الصرع. لم يتم تركيب الجهاز خصيصا للبحث في اللغة.
الميكروكهربودات هي أجهزة صغيرة الحجم للغاية تستخدم لتسجيل إشارات كهربائية من الخلايا العصبية أو الخلايا العصبية.
ثم سجل الباحثون من مستشفى ماساتشوستس العام في بوسطن محادثات طبيعية باللغة الإنجليزية مع كل مشارك. وتنوعت المواضيع التي تمت مناقشتها.
ووفق الباحثون على توقيت المحادثة مع نشاط مئات الخلايا العصبية في القشرة الأمامية الجبهية. وقد تم ربط منطقة الدماغ في الأمام والجانب من قبل الفريق بإنتاج الكلام.
ثم استخدموا نموذج معالجة اللغة الطبيعية للبحث عن علاقة بين مجموعتي البيانات. معالجة اللغة الطبيعية هي تقنية تستخدم الكمبيوتر لتحليل اللغة البشرية.
ونتيجة لذلك، يمكن استخدام النشاط العصبي قبل أن يتحدث المشاركون بوقت قصير للتنبؤ بعدد من العناصر في الكلام التالي، بغض النظر عن موضوع المحادثة.
وجدت الدراسة أيضا وجود تقسيم للعمل بين الخلايا العصبية. تعكس بعض الخلايا العصبية معلومات أساسية، مثل معنى وظيفة كلمة معينة. وتتعلق الخلايا العصبية الأخرى بعمليات أكثر تعقيدا، بما في ذلك تجميع العبارات إلى جمل مترابطة.
كما تمكن النموذج من تمييز الكلمات والعبارات المماثلة. وتشير هذه النتيجة إلى أن نشاط الخلايا العصبية يلتقط السياق الخاص في الجملة.
"هذه الملاحظات التفصيلية ضرورية حتى نتمكن من فهم بشكل أفضل كيف ينتج الدماغ الكلام، وفي النهاية، تطوير التكنولوجيا لاستعادة هذه القدرة لدى الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات الاتصال"، كما تقول ديبارا توشي، مديرة المعهد الوطني للصمم وغيره من اضطرابات الاتصال.
وقال المؤلف الرئيسي للدراسة، جينغ كاي، إن البحث يصف لأول مرة عملية إنتاج الكلام حتى مستوى الخلية، وليس فقط في مناطق الدماغ.
"بعد اكتشاف هذه العناصر الأساسية ، لدينا الآن أساسا للبدء في الإجابة على عدد من الأسئلة المثيرة للغاية" ، قال الباحث والمحاضر في مستشفى ماساتشوستس العام.
أجريت هذه الدراسة على النشاط العصبي الذي يظهر قبل أن ينتج المشاركون عبارات. وتضمنت الدراسة ثمانية مرضى خضعوا لفحص الصرع.
وذكرت NIH أن النتائج يمكن أن تدعم تطوير تكنولوجيا جديدة تترجم النشاط العصبي إلى كلام آلي. يمكن أن تساعد هذه التكنولوجيا في تغيير النشاط العصبي للأشخاص الذين يعانون من اضطرابات في التواصل إلى كلام.