چشم‌های مصنوعی هوشمند و بازآفرینی تصاویر در مغز نابینایان  

ایرنا/ چشم‌های مصنوعی فعلی فقط می‌توانند نقاط ساده نور در مغز ایجاد کنند. اما پژوهشگران مؤسسه فناوری فدرال لوزان با کمک هوش مصنوعی، مدل‌هایی ساخته‌اند که می‌توانند تصاویری از چهره انسان، خانه و ماشین را در مغز نابینایان پدید آورد.

پژوهشگران مؤسسه فناوری فدرال لوزان (EPFL) در سوئیس، در حال توسعه مدل‌های هوش مصنوعی هستند که می‌توانند به نابینایان کمک کنند نه فقط نقاط ساده نور بلکه اشیای واقعی مانند چهره انسان، خانه و ماشین را ببینند.

مشکلات بینایی‌ بسیاری از افراد درمان‌شدنی نیست؛ یعنی جایی در مسیر پردازش تصویر در مغز (از شبکیه به بعد) مشکلی وجود دارد که نمی‌توان آن را ترمیم کرد. یکی از راه‌های مقابله با این مشکل، ساخت چشم مصنوعی است. چشم‌های مصنوعی سه نوع دارند و بسته به اینکه کدام قسمت از سیستم بینایی مشکل دارد، یکی از این سه نوع استفاده می‌شود:

---

بازار

---

نوع شبکیه‌ای: روی شبکیه (لایه حساس به نور در پشت چشم) قرار می‌گیرد؛

نوع عصب بینایی: وقتی شبکیه خیلی آسیب دیده باشد، روی عصب بینایی (سیمی که تصویر را از چشم به مغز می‌برد) کار می‌کند؛

نوع قشری: وقتی هم شبکیه و هم عصب بینایی آسیب دیده باشند، مستقیماً روی قشر بینایی (بخش بینایی مغز) نصب می‌شود.

چشم‌های مصنوعی فعلی فقط می‌توانند نقاط ساده نور را در مغز ایجاد کنند، نه بیشتر. دکتر یوهانس مرر (Johannes Mehrer)، دانشمند آزمایشگاه نورو اِی‌آی (NeuroAI)، می‌گوید: در حال حاضر، چشم‌های مصنوعی نمی‌توانند تصویری از یک شیء پیچیده مثل خانه یا ماشین ایجاد کنند.

راه‌حل: هوش مصنوعی و نواحی عمیق‌تر مغز

نواحی بالاتر مغز مسئول پردازش اشیای پیچیده هستند. این نواحی می‌توانند هدف نسل جدید چشم‌های مصنوعی باشند؛ اما مشکل اینجاست که دقیقاً نمی‌دانیم این نواحی را کجا و چگونه تحریک کنیم. پژوهشگران مؤسسه فناوری فدرال لوزان از یک مدل هوش مصنوعی برای شبیه‌سازی الگوهای مختلف تحریک مغزی در این نواحی استفاده کردند.

دکتر مرر می‌گوید: ما می‌توانیم با این مدل، ترکیب‌های مختلف را آزمایش کنیم بدون اینکه زمان و هزینه زیادی صرف شود.

آزمایش موفق روی میمون‌ها

مدلی که پژوهشگران مؤسسه فناوری فدرال لوزان ساخته بودند، به گروهی از دانشمندان در آمستردام کمک کرد تا پیش‌بینی‌های آن را روی دو میمون آزمایش کنند. نتایج اولیه در آوریل ۲۰۲۶ میلادی در همایش جهانی هوش مصنوعی آی‌سی‌اِل‌آر/ ICLR در برزیل ارائه شد.

دکتر مارتین شرمپف (Martin Schrimpf)، رئیس آزمایشگاه نورو اِی‌آی (NeuroAI) می‌گوید: مدل ما در پیش‌بینی اینکه کدام الگوی تحریک، تأثیر قوی بر رفتار میمون‌ها دارد، بسیار کارآمد بود.

گام بعدی: ایجاد تصویر از هیچ

پژوهشگران تاکنون توانسته‌اند درک اشیا را شکل دهند یعنی اگر تصویری به چشم نشان داده شود، می‌توانند نمایش آن را در مغز تغییر دهند؛ اما هنوز نمی‌توانند تصویری از هیچ بسازند.

دکتر شرمپف می‌گوید: هدف بزرگ‌تر این است که درکی از هیچ ایجاد کنیم؛ یعنی کاری کنیم که فرد چیزی معنادار ببیند، حتی وقتی چشمانش تصویر قابل استفاده‌ای ارائه نمی‌دهد.

کاربرد در شنوایی

این روش فقط برای بینایی نیست. با کمک مالی بنیاد سلامت هورتون، دکتر شرمپف و گروهش قصد دارند بررسی کنند که آیا این روش برای شنوایی هم کار می‌کند. او می‌گوید: کاشت حلزون شنوایی (دستگاهی که به ناشنوایان کمک می‌کند صداها را بشنوند) عالی است، اما در بسیاری از موارد شنوایی را به طور کامل بازنمی‌گرداند. قصد ما این است که مدل‌هایی بسازیم که بتوانند پیش‌بینی کنند تحریک، چه تأثیری بر فعالیت عصبی در مسیر شنوایی دارد.

🔹"آخرین خبر" در روبیکا
🔹"آخرین خبر" در ایتا
🔹"آخرین خبر" در بله