طلاب علوم الحاسب بأكاديمية الشروق يطورون نظامًا للتحكم في الحاسوب باستخدام إشارات المخ

نجح فريق من طلاب قسم علوم الحاسب بأكاديمية الشروق في تطوير مشروع تخرج مبتكر يحمل اسم «نيورو فيجن» (Neuro Vision)، والذي يعد أحد تطبيقات الواجهات الدماغية الحاسوبية، ويهدف إلى تمكين المستخدمين من التفاعل مع أجهزة الحاسوب والتواصل مع الآخرين باستخدام إشارات المخ فقط، دون الحاجة إلى أي وسائل إدخال تقليدية أو حركات عضلية.

ويعتمد المشروع على تحليل النشاط الكهربائي للدماغ وتحويله إلى أوامر رقمية قابلة للتنفيذ، بما يتيح للمستخدم التحكم في النظام باستخدام التركيز والتفكير فقط.

تقنية متقدمة لتحويل إشارات الدماغ إلى أوامر

يعتمد النظام على تقنية الاستجابة البصرية المستقرة، حيث يركز المستخدم نظره على محفزات بصرية تعمل بترددات مختلفة، ليقوم النظام بتحليل الإشارات الدماغية الناتجة وتحديد الأمر المقصود بدقة عالية.

وتسمح هذه التقنية للمستخدم بكتابة الكلمات واختيار الأوامر المختلفة من خلال التركيز الذهني فقط، ما يجعلها وسيلة واعدة لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من إعاقات حركية أو صعوبات في التواصل.

منصة منخفضة التكلفة ببديل اقتصادي للأنظمة التجارية

وتمكن الفريق من تطوير منصة منخفضة التكلفة تعتمد على أجهزة ومكونات إلكترونية بسيطة، بهدف توفير بديل اقتصادي للأنظمة التجارية مرتفعة الثمن المستخدمة في تطبيقات الواجهات الدماغية الحاسوبية، الأمر الذي يسهم في توسيع نطاق الاستفادة من هذه التكنولوجيا الحديثة.

مكونات النظام

يتضمن المشروع مجموعة من الأدوات والتطبيقات المتكاملة، أبرزها:

لوحة مفاتيح افتراضية

توفر إمكانية كتابة الكلمات والجمل باستخدام إشارات المخ فقط، دون الحاجة إلى لوحة مفاتيح تقليدية.

لوحة أوامر صوتية

تساعد المرضى والمستخدمين على التعبير عن احتياجاتهم الأساسية، مثل طلب الطعام أو الدواء أو المساعدة، عبر أوامر يتم اختيارها من خلال إشارات الدماغ.

نظام متابعة لحظي للإشارات الدماغية

يعرض النشاط الدماغي بشكل مباشر في المجالين الزمني والترددي، بما يساعد على متابعة جودة الإشارة ومراقبة أداء النظام أثناء الاستخدام.

خوارزميات ذكاء اصطناعي متقدمة

يعتمد المشروع على تقنيات الذكاء الاصطناعي ومعالجة الإشارات لاستخراج المعلومات وتحليلها واتخاذ القرار المناسب في الزمن الحقيقي.

تطبيق إضافي لقياس الانتباه والتحكم في الألعاب

ولم يقتصر المشروع على التحكم بالحاسوب فقط، بل طور الفريق تطبيقًا إضافيًا يعتمد على تحليل حالات الانتباه والاسترخاء باستخدام إشارات الدماغ.

وقام الفريق بتدريب نموذج للذكاء الاصطناعي حقق دقة بلغت 85% في التمييز بين مستويات التركيز المختلفة، وتم توظيفه للتحكم في لعبة سباق سيارات تعتمد على مستوى انتباه المستخدم وتركيزه أثناء اللعب.

تكامل بين أحدث التقنيات الرقمية

يعكس مشروع «نيورو فيجن» التكامل بين عدد من المجالات التقنية الحديثة، من بينها:

• الذكاء الاصطناعي.
• معالجة الإشارات الرقمية.
• تعلم الآلة.
• الأنظمة المدمجة.
• الواجهات الدماغية الحاسوبية.
• تطبيقات الرعاية الصحية المساعدة.

فريق العمل والإشراف الأكاديمي

ضم فريق المشروع الطلاب:

• سيف الدين محمد يوسف.
• نادر السيد.
• سيف الدين محمد محمد.
• عبدالرحمن أيمن أبو العنين.
• يوسف حسن عبدالله.
• عبدالرحمن طلعت.

وجرى تنفيذ المشروع تحت إشراف:

الدكتور طارق صلاح عبدالعظيم.