يعاني كثير من مستخدمي الأيادي الاصطناعية من فقدان الإحساس اللاواعي باللمس، ما يجعل التحكم في الأصابع مجهدًا ويتطلب تركيزًا مستمرًا. استهدف فريق من جامعة يوتا هذه المشكلة بتركيب حسّاسات قرب وبضغط على قمم أصابع طرف اصطناعي تجاري، ثم تدريب شبكة عصبية على بيانات القرب لتعديل أوضاع الإمساك.
اليد المركّبة من TASKA Prosthetics تملك قمم أصابع مخصّصة تضم حسّاسات بصرية لقرب الجسم وحساسات ضغط لإعادة إحساس لمس دقيق. كانت هذه الحساسات حساسة بما يكفي لاكتشاف كرة قطنية خفيفة تسقط على الإصبع. درّبت الشبكة العصبية النظام بحيث يتحرك كل إصبع إلى المسافة المناسبة، وتعمل الأصابع بالتوازي لتكوين قبضة مستقرة على أشكال وأحجام مختلفة.
لتجنب صراع السيطرة بين المستخدم والآلة، طوّر الفريق نهج تحكم مشترك مستوحًى من الأحياء يوازن بين مدخلات الإنسان والذكاء الاصطناعي. بهذه الطريقة لم تقاتل الآلة المستخدم على السيطرة، بل حسّنت دقته وخفّفت الجهد الذهني، مما سمح للمشاركين بأداء مهام يومية ومهارية دون تدريب مطوّل.
قاد العمل يعقوب أ. جورج ومارشال تراوت، ونُشر في Nature Communications. اختبر الباحثون النظام على أربعة مشاركين بترت أطرافهم بين الكوع والمعصم، ونتج تحسّن في المهام المعيارية وأنشطة دقيقة مثل التقاط أجسام صغيرة ورفع أو الشرب من كوب بلاستيكي. المؤلفون المشاركون من جامعة يوتا وجامعة كولورادو في بولدر، وجاء التمويل من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) والمؤسسة الوطنية للعلوم (NSF). يستكشف الفريق واجهات عصبية مزروعة ويفكر في دمجها مع الحساسات المحسّنة والتحكم الذكي.
- نتائج ملحوظة: ثقة أكبر، دقة أعلى، جهد ذهني أقل.
- الهدف المستقبلي: دمج واجهات عصبية وحساسات محسّنة.
كلمات صعبة
- حساس — جهاز أو عنصر يقيس تغيير في البيئةحسّاسات, حساسات
- شبكة عصبية — نموذج حاسوبي يبنى من طبقات لمعالجة معلومات
- تحكم مشترك — نظام يوزن بين مدخلات الإنسان والأتمتة
- واجهة عصبية — وصلة بين الدماغ والأجهزة لنقل إشاراتواجهات عصبية
- بتر — قطع أو فقدان جزء من الجسمبترت
- قبضة — وضع اليد حول شيء لثباته
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- كيف يمكن لنهج التحكم المشترك أن يغير حياة مستخدمي الأطراف الاصطناعية؟ اذكر فوائد ومشاكل محتملة.
- ما فوائد إضافة حسّاسات قرب وضغط مقارنةً بالأجهزة دون حسّاسات؟ اعط أمثلة عملية.
- هل ترى أي مخاوف أخلاقية أو عملية من زرع واجهات عصبية ودمجها مع تحكم ذكي؟ فسّر رأيك.
قصص ذات صلة
الذكاء الاصطناعي ومعلومات الصحة الجنسية في أمريكا اللاتينية
تستخدم مجموعات بحثية ومنظمات غير حكومية الذكاء الاصطناعي لنشر معلومات عن الصحة الجنسية والإنجابية والوصول إلى الشباب والفئات المهمشة. تبرز مشاريع في بيرو وأرجنتين منصات مثل TeleNanu وNOA وتواجه تحديات تتعلق بالتحيّز والبيانات والتنظيم.