هل يمكن للذكاء الاصطناعي أن يعطي صوتًا لأولئك الذين ليس لديهم صوت؟

أدت التطورات الأخيرة في قدرات الذكاء الاصطناعي (AI) إلى اختراقات مثيرة في قطاعات التعافي والإعاقة. لعبت التكنولوجيا منذ فترة طويلة دورًا حيويًا في مساعدة الأشخاص ذوي الإعاقة على التفاعل والتنقل حول العالم. بدءًا من المعينات السمعية والتعليقات التوضيحية للصم وحتى الكتب الصوتية للمكفوفين، تظل التكنولوجيا وسيلة رائعة لتقديم الخدمات للمحتاجين.

يمكن لأنظمة الذكاء الاصطناعي أن تنقل العديد من هذه المفاهيم إلى المستوى التالي. بالفعل، تسهل أنظمة الذكاء الاصطناعي على المرضى مراقبة صحتهم، وحماية سجلاتهم، وجدولة المواعيد عند الحاجة. وبصرف النظر عن هذه المهام، يواصل الذكاء الاصطناعي تحسين قدرات الأجهزة الطبية.

اختراق كبير

يمثل هذا الأسبوع معلمًا رئيسيًا لمجتمع الذكاء الاصطناعي. قام فريق من الباحثين من جامعة كاليفورنيا، بقيادة جون تشن،  نشرت ورقة في مجلة Nature Communications يصف جهازًا مصممًا لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من تلف في الحبال الصوتية على التحدث مرة أخرى.

ويعمل النظام الجديد عن طريق تحويل حركات العضلات الكهرومغناطيسية إلى نص في الوقت الفعلي. إن جهاز الذكاء الاصطناعي المتقدم القابل للارتداء عبارة عن رقعة عنق غير جراحية يتم تطبيقها عبر شريط طبي على الوجهين. ويبلغ حجم الوحدة 1.2 × 1.2 بوصة فقط وتزن حوالي 7 جرام، وفقًا للتقرير. يتميز هذا الجهاز بتصميم رفيع ومرن يهدف إلى الحفاظ على الراحة حتى عند ارتدائه لفترات طويلة.

ترقية رئيسية

يعد هذا التطور الأخير بمثابة أخبار ضخمة للسوق لأسباب عديدة. على سبيل المثال، تعد الطرق الحالية للحنجرة الكهربائية والقصبة الهوائية والمريئية غازية ويمكن أن تسبب عدم الراحة. هذه الأجهزة مرهقة وتوفر نغمات غير واقعية تبدو وكأنها آلية في بعض الأحيان.

بالإضافة إلى ذلك، فإن تنفيذ هذه الإجراءات مكلف ويتطلب تغييرًا مستمرًا للبطاريات والعناصر الأخرى لتظل قابلة للتطبيق. وهي أيضًا أجهزة مرهقة تجذب انتباه الأشخاص غير المرغوب فيه عند استخدامها.

يريد تشين وفريقه التخلص من هذه الأجهزة الضخمة وتقديم تصحيح مدعوم بالذكاء الاصطناعي يمكنه التعامل مع نفس المهام. إن ابتكارهم هو أصغر مساعد صوتي مدمج بالذكاء الاصطناعي وأكثره قدرة تم اختباره حتى الآن.

فيديو توضيحي

إن العلم الكامن وراء كيفية عمل هذا الجهاز مثير للإعجاب حقًا. من الناحية الميكانيكية، يمكن تقسيم الجهاز إلى طبقتين. تتكون الطبقة الأولى من مركب السيليكون المتوافق حيويًا بوليد ميثيل سيلوكسان (PDMS). تم تصميم هذه الطبقة القابلة للتمدد لتكون متينة ومرنة.

تدمج الطبقة الثانية ملفات الحث النحاسية لإنشاء مجال مغناطيسي. تشكل هذه المواد آلية استشعار مرنة مغناطيسية يمكنها اكتشاف أصغر التغيرات المغناطيسية القريبة. هذه هي نفس الإشارات التي يرسلها دماغك إلى عضلاتك لتنشيطها عند الحاجة. على هذا النحو، يمكن لهذه التقنية أن تجد طريقها إلى العديد من التطبيقات الإضافية التي تتطلب مراقبة العضلات.

ومن المثير للاهتمام، أن عملية استخدام المجالات المغناطيسية لتتبع حركات العضلات تم تطويرها خصيصًا بواسطة تشين وفريقه من المهندسين في عام 2021. في أحدث تطبيقاته، تقوم ملفات الحث المغناطيسي المدمجة بإنشاء إشارات كهربائية عالية الدقة يتم التقاطها وتحويلها إلى صوت.

الذكاء الاصطناعي يجعل الأمر ممكنًا

يجمع المستشعر المغناطيسي المرن بيانات المجال المغناطيسي هذه ويقدمها إلى خوارزمية الذكاء الاصطناعي المتقدمة للتعلم الآلي التي تحولها إلى كلام. يمكن لهذه العملية التعرف على النبضات الإلكترونية الصغيرة التي تنشط حركات عضلاتك. ترتبط كل حركة بكلمات معينة تتحد لتكوين كلام واضح.

كيف تمت برمجة الذكاء الاصطناعي

لإنشاء هذا الجهاز القابل للارتداء عالي الحساسية والمدعم بالذكاء الاصطناعي، بدأ الفريق باختباره على مجموعة مراقبة مكونة من ثمانية أشخاص أصحاء. وضع كل مشارك الجهاز القابل للارتداء على رقبته وطُلب منه التحدث بمجموعة من الجمل. تضمنت هذه الجمل مقدمات وأشياء مثل "أنا أحبك".

تم اختيار كل جملة نظرًا لحركة عضلاتها وخصائصها وأصواتها الفريدة. تم تقديم هذه البيانات إلى خوارزمية التعلم الآلي إلى جانب مكتباتها الحالية. خلقت البيانات معًا نطاقًا كاملاً من حركات العضلات عبر رسم الخرائط المغناطيسية مع كل حركة تتوافق مع الكلمة.

والجدير بالذكر أنه طُلب من المشاركين قول هذه العبارات بصوت عالٍ، ثم بصمت. ساعدت هذه الإستراتيجية الباحثين على التأكد من أن الجهاز يعمل بشكل صحيح. ومن المثير للإعجاب أن نظام الذكاء الاصطناعي كان قادرًا على توفير دقة بنسبة 94.68% أثناء التجارب. إذا أمكن تطبيق معدل النجاح هذا على تطبيق تجاري، فسيستفيد منه ملايين الأشخاص.

البحوث الممولة من

هذا المشروع لديه الكثير من الداعمين الذين يدعمون جهودهم. على وجه التحديد، حصلت الفرق على تمويل من جمعية القلب الأمريكية، ومؤسسة أبحاث الدماغ والسلوك، ومعهد العلوم السريرية والتحويلية بجامعة كاليفورنيا، والمعاهد الوطنية للصحة، والمكتب الأمريكي للأبحاث البحرية، وكلية سامويلي للهندسة بجامعة كاليفورنيا. تدرك جميع هذه المنظمات الإمكانات التي تمثلها التكنولوجيا لتغيير قواعد اللعبة.

المصدر – جامعة كاليفورنيا

المشاريع السابقة التي أنشأها تشين

ابتكر فريق تشين مجموعة متنوعة من المنتجات المصممة لمساعدة ذوي الإعاقة. في إحدى الحالات، قدّم تشين قفازًا يترجم لغة الإشارة إلى كلام. حقق المشروع نجاحًا باهرًا، وساهم بالفعل في تسهيل حياة من يعانون من صعوبات في النطق.

اضطرابات الصوت في الارتفاع

ليس هذا الفريق البحثي وحيدًا في سعيه لمساعدة ذوي الإعاقات السمعية. فاضطرابات السمع آخذة في الازدياد، وسيُضطر حوالي 30% من الناس إلى التعامل مع هذه المشكلة في مرحلة ما من حياتهم. قد يُساعد هذا الاختراع الأخير في تسريع فترات التعافي وتوفير صوت لمن هم في أمسّ الحاجة إليه.

ومن الجدير بالذكر أن اضطرابات الصوت، مثل العديد من الأمراض، تؤثر بشكل غير متناسب على المجتمعات ذات الدخل المنخفض والأقليات. واحد تقرير وجد المعهد الوطني للصمم واضطرابات التواصل الأخرى (NIDCD) أن واحدًا من كل 10 أطفال سود تتراوح أعمارهم بين 3 إلى 17 عامًا يعاني من اضطراب في الصوت أو اللغة أو الكلام. إن الوصول إلى أنظمة الذكاء الاصطناعي منخفضة التكلفة يمكن أن يسلط الضوء ويساعد على تخفيف هذا السيناريو قريبًا.

الذكاء الاصطناعي يساعد الأشخاص ذوي الإعاقة على عيش حياة أكثر إشباعًا

لقد ساعد إدخال أدوات الذكاء الاصطناعي المُيسّرة العديد من الأشخاص ذوي الإعاقة على إيجاد حلول لمشاكلهم. ولم تمرّ هذه الحلول مرور الكرام، واليوم انضمّت إليها بعضٌ من أكبر الشركات العالمية للقيام بدورها.

مایکروسوفت

تعهدت بمبلغ 25 مليون دولار لدفع تكامل الذكاء الاصطناعي في قطاعات إمكانية الوصول. سيتم توجيه التمويل نحو عدد لا يحصى من المشاريع الداخلية وكمنح للتقنيات المحتملة. شركة كبرى أخرى لها سيطرة في السوق هي أمازون

مع عرض الصدى. يمكّن هذا الجهاز الأفراد المعاقين من استخدام عناصر التحكم الصوتية للتفاعل مع الأجهزة اليومية.

تكاملات الذكاء الاصطناعي الأكثر شيوعًا

من خلال فحص السوق، يمكنك رؤية العديد من الطرق المختلفة التي تتمتع بها الحلول المدعومة بالذكاء الاصطناعي بالقدرة على إحداث فرق حقيقي للملايين. توفر التقنيات المدعومة بالصوت، مثل Alexa، وصولاً منخفض التكلفة إلى الذكاء الاصطناعي داخل المنزل. فيما يلي بعض المجالات الأخرى التي شهدت تطورات إيجابية بسبب تكامل الذكاء الاصطناعي:

التواصل

لقد تعلمتَ بالفعل كيف يُمكن للذكاء الاصطناعي مساعدة من يعانون من صعوبات في الكلام واضطرابات أخرى في الحبال الصوتية. والجدير بالذكر أن تقنيات مماثلة تُساعد الناس بالفعل على التواصل مع عائلاتهم وأصدقائهم. على سبيل المثال، يُمكن لنظام الذكاء الاصطناعي من جوجل، Deepmind، قراءة الشفاه.

من المثير للإعجاب أن إدخال بروتوكولات التعرف على الصور، مثل Seeing AI من مايكروسوفت، قد مكّن المكفوفين من استعادة قدرتهم على الرؤية. يمكن تدريب هذه البروتوكولات على التعرف على العناصر والسيناريوهات ووصفها آنيًا. ومؤخرًا، تطورت أنظمة الذكاء الاصطناعي لدرجة أنها أصبحت قادرة على ترجمة سياق الصور، مما قد يساعد المكفوفين على التنقل في مجتمعاتهم في المستقبل القريب.

حياة مريحة

من السهل الاستهانة بقدرة الأشخاص ذوي الإعاقة على أداء مهامهم اليومية، كإضاءة الأنوار أو إخراج القمامة. لكن هذه المهام تتطلب جهدًا وجهدًا كبيرين. ومن الجدير بالذكر أن أنظمة الذكاء الاصطناعي، مثل أليكسيس، قادرة على تخفيف هذه المشكلات عند دمجها مع الأجهزة المنزلية الذكية.

تسهل أنظمة الذكاء الاصطناعي إنجاز المهام من الهاتف الذكي. يمكن لأي شخص تشغيل الأضواء والأجهزة ومراقبة ممتلكاته وتغيير منظم الحرارة والمزيد. عند إقرانها بجهاز يمكن ارتداؤه بتقنية الذكاء الاصطناعي، يمكن أن تكون هذه المهام سهلة مثل الهمس.

سهولة الوصول والشمولية

يمكن تعزيز إمكانية الوصول للمعاقين باستخدام أنظمة الذكاء الاصطناعي. بالنسبة للأفراد ذوي الإعاقة، قد يكون إنجاز المهام الحاسمة مثل الذهاب لشراء البقالة أو الأدوية أو العمل أمرًا صعبًا. توفر المركبات ذاتية القيادة حلولاً متعددة لهذه المشكلات.

تستخدم السيارات ذاتية القيادة نماذج كبيرة من الذكاء الاصطناعي للتنقل في البيئات المعقدة والتفاعل مع نظيراتها البشرية. ويمكن تصميم هذه الخدمات في المستقبل لمساعدة الأشخاص ذوي الإعاقة في الوصول إلى مواعيدهم بشكل أسهل. ومن الممكن أن يساعد هذا النهج في الحد من العزلة وفتح الباب أمام مجتمع أكثر إنتاجية.

رفقة

يمكن أن تتفاقم الإعاقات العقلية والاضطرابات الأخرى عندما يشعر الشخص بالوحدة. يمكن أن تساعد أنظمة الذكاء الاصطناعي في توفير الرفقة لهؤلاء الأشخاص عند الحاجة الماسة إليها. على سبيل المثال، يمكنك أن تطلب من Alexa أو Siri إخبارك بنكتة أو حقيقة أو أخبار أو حتى قراءة كتاب.

لقد تحسنت هذه التفاعلات بفضل التقدم في أنظمة الذكاء الاصطناعي لنموذج اللغة الكبيرة (LLM) مثل ChatGPT. واليوم، تتحدث هذه الخوارزميات بطلاقة ويمكنها إجراء محادثات لا يمكن تمييزها تقريبًا عن البشر.

محركات السوق التي يجب أن تعرفها

من الضروري إدراك أن شركات التكنولوجيا الكبرى ليست وحدها من يقود هذا الابتكار. فهناك عدد متزايد من الشركات الناشئة التي تدمج الذكاء الاصطناعي بطرق فريدة للمساعدة في حل بعض أقدم المشكلات التي يواجهها مجتمع ذوي الإعاقة. ويواصل جهدهم إعادة تشكيل السوق وفتح آفاق جديدة من الفرص.

1. الروبوتات HOOBOX

تريد شركة HOLBOX مساعدة الملايين من الأشخاص المصابين بالشلل والمعوقين حول العالم من خلال أحدث اختراعاتهم، وهو Wheelie 7. وقد تم تصميم نظام التعرف على الوجه المدعوم بالذكاء الاصطناعي ليتكامل مع الكراسي المتحركة الموجودة في أقل من 7 دقائق، ومن هنا جاء اسمه. يتيح الجهاز للمستخدمين إرسال مطالبات التحكم إلى كراسيهم المتحركة باستخدام تعبيرات الوجه فقط.

2. صوت

يستخدم تطبيق Voiceitt تقنية التعلم الآلي بالذكاء الاصطناعي لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من مشاكل التأتأة على تحسين نطقهم. يدمج النظام تقنيات التعلم الآلي المتقدمة لفهم أنماط كلام المستخدم وصوته ونبراته. تُستخدم نقاط البيانات هذه لإنشاء مكتبة ذكاء اصطناعي لمقارنتها مع كلامه.

يمكن للجهاز التعرف على الأخطاء وسوء الاتصال في الوقت الفعلي وتصحيحها. بالنسبة لأولئك الذين يعانون من صعوبات في النطق، وهي شائعة بعد السكتات الدماغية والحالات الطبية الأخرى، فإن هذا الجهاز يجعل الحياة أسهل مليون مرة.

أهمية بيانات الإعاقة للذكاء الاصطناعي

إحدى الفوائد الأكثر شيوعًا التي يتم التغاضي عنها لتكامل الذكاء الاصطناعي هي الوصول إلى نقاط البيانات القيمة. يتطلب الذكاء الاصطناعي بيانات ثابتة لتقديم نتائج موثوقة ودقيقة. للأسف، هناك الكثير من المجموعات التي لم يكن لها حتى وقت قريب أي مدخلات في خوارزميات الذكاء الاصطناعي. أدى هذا الوضع إلى الذكاء الاصطناعي المتحيز وقضايا أخرى.

إن دمج الذكاء الاصطناعي في قطاع المعاقين يجلب معه إمكانية الوصول إلى كنز من البيانات. ستساعد هذه البيانات الطبية على تحسين نماذج الذكاء الاصطناعي المستقبلية وإنشاء أجهزة وتطبيقات أكثر فائدة في المستقبل. بالإضافة إلى ذلك، يمكن ترميز هذه المكتبات وتسويقها لشركات أخرى تسعى للوصول إلى هذه المعلومات مما قد يخلق المزيد من السبل لتحقيق الإيرادات.

سوق الرعاية الصحية بالذكاء الاصطناعي يستحق المشاهدة

يشهد سوق الرعاية الصحية بالذكاء الاصطناعي ارتفاعًا منذ عام 2021. ويتوقع باحثو Statista أن يشهد السوق معدل نمو سنوي مركب بنسبة 37٪ حتى عام 2030. ومن شأن هذا النمو أن يأخذ القطاع من 11 مليار دولار في عام 2021 إلى 188 مليار دولار.

وكشفت نفس البيانات كيف يساعد الذكاء الاصطناعي الأطباء على توفير الوقت وتقليل الأخطاء. وتمكن الأطباء الذين استخدموا أنظمة الذكاء الاصطناعي من تخصيص المزيد من الوقت لكل مريض وتقديم رعاية أفضل دون رفع التكاليف. كل هذه العوامل جعلت من اعتماد الذكاء الاصطناعي اهتمامًا متزايدًا لمقدمي الخدمات الطبية.

الذكاء الاصطناعي يتحدث نيابة عن أولئك الذين لا يستطيعون

من المثير للإعجاب أن نرى كيف يواصل الذكاء الاصطناعي تغيير طريقة تفاعل العالم. يُعد دمج الذكاء الاصطناعي في منتجات ذوي الاحتياجات الخاصة خطوة منطقية على جميع المستويات، وتوفر قيمة لجميع الأطراف. وبالتالي، يُمكنكم توقع رؤية المزيد من الابتكارات المفيدة المدعومة بشبكات الذكاء الاصطناعي العصبية في المستقبل. في الوقت الحالي، يمتلك الذكاء الاصطناعي القدرة على بثّ الأمل في نفوس ملايين الأشخاص الذين يسعون للتخلص من قيودهم.

يمكنك معرفة المزيد عن مشاريع blockchain المثيرة اضغط هنا.