التكنولوجيا.. كلمة السر في منح الصوت لفاقد القدرة على الكلام مثل "ستيفن هوكينج"

من بين أبرز الأشياء التي يتذكرها الكثيرون عن العالم الفيزيائي البريطاني "ستيفن هوكينج" خطاباته، وذلك على الرغم من مرض التصلب الطرفي الضموري الذي أقعده على كرسي متحرك وأفقده القدرة على الكلام، وتناولت "الإيكونوميست" في تقرير كيفية إلقائه تلك التصريحات.

وتمكن باحثون بواسطة الحواسب من منح "هوكينج" القدرة على الكلام وإظهار ما بخاطره في شكل كلمات مكتوبة يفهمها الآخرون سواء في المؤتمرات أو المنتديات العلمية.

عملية شاقة

- لم يكن الأمر سهلاً في تمكين "هوكينج" من الكلام حتى ولو بوسائل التكنولوجيا الحديثة، فكان عليه تحريك عضلات وجنتيه للتحكم في الحاسوب مما يجعله قادرا على تكوين جمل مفيدة كلمة بكلمة.

- يمكن للآخرين الذين فقدوا القدرة على الكلام بسبب مرض أو جلطة استخدام رأسهم أو حركات الأعين للتحكم في الحواسب والإشارة إلى حروف الهجاء لتكوين كلمات وجمل.

- في أفضل الحالات، يعاني الشخص المصاب بهذه الحالة المرضية الصعبة في تكوين أكثر من عشر كلمات في الدقيقة الواحدة، وهذا أقل بكثير من متوسط الكلام الطبيعي الذي يصل إلى 150 كلمة في الدقيقة.

- في هذه الحالة، تكون طريقة التواصل وقراءة ما في الدماغ أفضل، حيث تدخل وسائل التكنولوجيا مباشرة إلى داخل مخ الشخص المصاب بالشلل  وترجمة ما يتم قراءته إلى خطاب وكلام عادي.

- كشفت دراسة خاصة بأحد أطباء جراحات الأعصاب بجامعة "كاليفورنيا" "إدوارد تشانج" ونشرت في مجلة "نيتشر" أن الكلام يتطلب تحكما دقيقاً في مائة عضلة تقريباً في الشفاه والفكين واللسان والحلق لإنتاج الأنفاس والأصوات التي تشكل الجمل والكلام.

- بواسطة قياس إشارات دماغية تتحكم في تلك العضلات المشار إليها، تمكن "تشانج" من استخدام الحاسوب في إنتاج كلام بدقة، وأجرى بحثه على خمسة أشخاص مصابين بالصرع من خلال زرع أقطاب كهربائية في أدمغتهم كجزء من العلاج.

التواصل عبر الدماغ

- استخدم "تشانج" وفريقه البحثي الأقطاب الكهربائية لتسجيل النشاط الدماغي للمصابين عندما تجول بخواطرهم العديد من الجمل، وبدقة، تتبع الباحثون الأجزاء المسؤولة عن التحكم في عضلات إنتاج الكلام.

- من أجل تحويل هذه الإشارات الدماغية إلى كلام، كان على "تشانج" ورفاقه تنفيذ خطوتين الأولى تدريب برنامج حاسوبي للتعرف على ما تعنيه هذه الإشارات، وحدث ذلك عن طريق تغذية البرنامج بكل ما يصدر من الأقطاب الكهربائية فوراً وأيضاً شكل حركات العضلات عندما تنتج الكلام.

- تكمن الخطوة الثانية في ترجمة البرنامج الحاسوبي ما تلقاه من إشارات وما تعلمه من شكل العضلات من أجل تحويلها إلى أشكال شبه صوتية، ثم إلى صوت، ونفذ "تشانج" عددا من التجارب على المرضى المتطوعين، وتم بالفعل إصدار أصوات، لكنها ليست دقيقة بما فيه الكفاية.

- عمل الباحثون على دراسة العلاقة بين إشارات المخ والكلام أثناء التجارب عند الخطاب بين شخص وآخر من أجل تشكيل قالب يستخدم في مثل حالات "هوكينج".

- حتى الآن، عمل "تشانج" مع أشخاص قادرين على الكلام بشكل طبيعي، وبالتالي، فإن المرحلة القادمة ستكون تجربة منظومته على أشخاص لا يستطيعون الكلام مطلقاً.

- تبدو من كل هذه التجارب أن استعادة الكلام لشخص فاقد النطق عملية معقدة، لكن التكنولوجيا الحديثة ربما تمثل أملا لمن يعانون من أمراض كالتي أصيب بها "هوكينج".