رقعة الحلق/ تقنية جديدة لتحويل حركات العضلات إلى كلام

يعاني ما يقرب من ثلث الأشخاص من اضطراب صوتي واحد على الأقل في حياتهم. وتقنيات العلاج الموجودة حاليًا لمشاكل الصوت الخطيرة، بما في ذلك الأجهزة المحمولة مثل الإلكترولارنكس، يمكن أن تكون غير ملائمة أو غير مريحة. الأمر الذي دعا الباحثون إلى تصميم رقعة الحلق اللاصقة لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات الصوت على التحدث مرة أخرى باستخدام الذكاء الاصطناعي لقراءة حركات عضلات الحلق وتحويلها إلى كلام.

كيف تحول رقعة الحلق حركات العضلات إلى كلام؟

كشف الباحثون أن الرقعة الصغيرة القابلة للتمدد مدعومة فقط بحركات العضلات. حيث يتم تثبيت رقعة الحلق على الجلد وتحول حركات عضلات الحنجرة إلى إشارات كهربائية، التي بدورها تترجم إلى كلام بواسطة خوارزمية التعلم الآلي، وهو شكل من أشكال الذكاء الاصطناعي.

يقوم مكبر الصوت بتشغيل الجمل التي كان الشخص ينوي قولها بصوت عالٍ. على الرغم من أن النموذج الأولي لا يمكنه حاليًا سوى نقل عبارات معينة مسجلة مسبقًا.

إن الرقعة تعمل دون الحاجة إلى التقاط اهتزازات الأحبال الصوتية للشخص. ما يعني أنها ستساعد في استعادة الكلام للأشخاص الذين يعانون من تلف في الأحبال الصوتية.

دقة 95%

يبلغ حجم رقعة الحلق المقاومة للماء حجم عملة معدنية كبيرة تقريبًا وتزن سبعة جرامات فقط. لها ملمس مشابه للقفازات المطاطية.
ولاختبار الجهاز، طُلب من 8 متطوعين لا يعانون من اضطرابات صوتية التحدث والهمس بخمس جمل بما في ذلك “عيد ميلاد سعيد”، “أنا أحبك” أو “أنا لا أثق بك”.

وقاموا بقراءة العبارات أثناء الوقوف والمشي والجري، لإظهار عمل الرقعة أثناء الحركة.

ووفقاً للدراسة، تنبأ الجهاز بدقة بما كان يقوله المتطوعين بنسبة 95% تقريباً.

على الرغم من أنه لا يزال من الصعب على الرقعة التمييز بين الكلمات التي تحرك عضلات الحلق throat muscle بطريقة مماثلة. فإن هذه الكلمات تظهر في جملة طويلة، وهذا يسمح للجهاز – الذي يترجم الجمل، وليس الكلمات فقط – بالتقاط السياق.

صرح فريق الدراسة أن النموذج الأولي لرقعة الحلق لا يزال على بعد سنوات من إمكانية إتاحته للمرضى. حتى الآن فإن جميع الجمل التي يمكن تشغيلها بواسطة الجهاز يجب أن يتم تسجيلها مسبقًا. لكن يعتقد أن الخوارزميات الأكثر تقدما ستسمح للرقعة بترجمة حركات عضلات الحنجرة دون الحاجة إلى تسجيل الإشارات الصوتية مسبقًا.