ابتكار جهاز قابل للارتداء يُعيد القدرة على الكلام لمرضى السكتات الدماغية

طور باحثون في جامعة كامبريدج جهازاً قابلاً للارتداء يسمى Revoice، يمكن أن يساعد الأشخاص على استعادة القدرة على التواصل بطلاقة بعد الإصابة بسكتة دماغية، دون الحاجة إلى عمليات زرع دماغية جراحية معقدة.

ويجمع الجهاز بين أجهزة استشعار فائقة الحساسية وتقنيات الذكاء الاصطناعي لفك تشفير إشارات الكلام والإشارات العاطفية، ما يتيح للمصابين بضعف النطق أوعسر التلفظ التواصل بشكل طبيعي مع الآخرين، وذلك حسب ما ذكرته صحيفة "ديلي تليجراف" البريطانية.

السكتة الدماغيةاستعادة القدرة على الكلام بعد السكتة الدماغية

آلية عمل الجهاز

يمكن ارتداءجهاز Revoice كقلادة ناعمة ومرنة حول الرقبة، حيث يقوم بالتقاط:

-معدل ضربات القلب لتقدير الحالة العاطفية للمستخدم.

-الاهتزازات الدقيقة لعضلات الحلق والفم للكشف عن محاولة النطق بالكلمات.

تتم معالجة هذه الإشارات بواسطة اثنين من وكلاء الذكاء الاصطناعي عن طريق إعادة بناء الكلمات من أجزاء الكلام الصامت أو المحاولات القصيرة للنطق.

وتفسير الحالة العاطفية والسياق مثل الوقت من اليوم أو الظروف المحيطة، لتحويل العبارات القصيرة إلى جمل كاملة ومعبرة.

تجربة ناجحة مع المرضى

أجرى الفريق تجربة صغيرة شملت خمسة مرضى يعانون من عسر التلفظ بعد السكتة الدماغية، بالإضافة إلى عشرة أشخاص أصحاء كمجموعة ضابطة.

خلال التجربة، ارتدى المشاركون الجهاز وحركوا شفاههم بعبارات قصيرة، ثم استخدموا إيماءة رأس مرتين لتوسيع هذه العبارات إلى جمل كاملة باستخدام نموذج اللغة المدمج في الجهاز.

في أحد الأمثلة، تحولت عبارة:"سنذهب إلى المستشفى" لـ:"مع أن الوقت قد تأخر قليلاً، ما زلت أشعر بعدم الارتياح، هل يمكننا الذهاب إلى المستشفى الآن؟"

استند الجهاز في ذلك إلى معدل ضربات القلب المرتفع الذي يعكس شعور المستخدم بالإحباط والوقت المتأخر، لتحويل ثلاث كلمات فقط إلى جملة كاملة وسلسة.

دقة وفعالية الجهاز

أظهر جهاز Revoice فعالية عالية، حيث أخطأ في تحديد الكلمات في 4.2% فقط من الحالات، وأخطأ في فهم الجمل في 2.9% فقط من الحالات.

يمثل هذا تفوقاً واضحاً على تقنيات مساعدة النطق الحالية، التي غالباً ما تتطلب إدخالاً بطيئاً حرفاً حرفاً، أو تتبع حركة العين أو زراعة أجهزة دماغية.

بطء الكلامبطء الكلام بعد السكتة الدماغية

حاجة ماسة للابتكار

يُصاب حوالي 100 ألف شخص بالسكتة الدماغية سنوياً في بريطانيا، ويعيش 1.4 مليون شخص مع آثارها اللاحقة، كما يعاني نصف مرضى السكتة الدماغية من عسر التلفظ أو عسر التلفظ المصحوب بالحبسة الكلامية، مما يؤدي إلى:

-صعوبة التحدث بوضوح

-بطء الكلام أو التلعثم

-التحدث بعبارات قصيرة ومقطعة بدلاً من جمل كاملة

غالباً ما يحتاج هؤلاء المرضى للعمل مع أخصائي علاج النطق، وقد تستغرق فترة التعافي أكثر من عام، مع تحديات إضافية في المحادثات اليومية أو الإجابة على أسئلة مفتوحة.

آثار الجهاز على المرضى وأسرهم

قال البروفيسور لويجي أوتشيبينتي، قائد البحث في قسم الهندسة بجامعة كامبريدج:"عندما يعاني الناس من عسر التلفظ بعد السكتة الدماغية، يكون الأمر محبطاً للغاية؛ لأنهم يعرفون بالضبط ما يريدون قوله، لكنهم يكافحون جسدياً للتعبير عنه، وهذا الإحباط يكون عميقاً ليس فقط للمرضى، ولكن أيضاً لمقدمي الرعاية وعائلاتهم".

ويتيح جهاز Revoice للمستخدمين التعبير عن أنفسهم بسرعة وبدون تدخل جراحي، ما يمنحهم شعوراً بالاستقلالية، ويخفف من الضغوط النفسية على العائلة ومقدمي الرعاية.