يجمع نهج جديد، طوّره باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، بين أحدث تقنيات الذكاء الاصطناعي وممارسات الرعاية البشرية الواقعية.

يوضح يوهانس لاخنر، الذي أنجز هذا العمل قائلاً "هدفنا هو تعليم الروبوتات كيفية المساعدة في العلاج الطبيعي والوظيفي، ليس لاستبدال المعالجين، بل لتوسيع نطاق خدماتهم". ويضيف "يكمن الابتكار الأساسي لنظامنا في قدرة أخصائيي العلاج الطبيعي على تدريب روبوتاتهم بأنفسهم باستخدام الذكاء الاصطناعي، مما يُتيح تقديم دعم شخصي وقابل للتطوير مُصمّم خصيصًا لتلبية احتياجات كل مريض".

قام لاخنر وزميله نوح جايجر بتطوير نظام علاجي روبوتي يتعلم من أخصائيي العلاج الطبيعي لتقديم دعم تكيفي لمرضى السكتة الدماغية. يجمع هذا النظام بين نماذج الانتشار القائمة على المحولات وردود الفعل الفورية للقوة، حيث يقوم الروبوت ذو الذراعين بتعديل مستوى المساعدة بأمان بناءً على قدرات كل مريض.

يستخدم النظام تقنية ذكاء اصطناعي مشابهة لتلك المستخدمة في روبوت الدردشة "تشات جي بي تي" لتوليد الصور، ولكنه يتعلم كيفية تصرف الروبوت على النحو الأمثل لدعم المريض أثناء العلاج الطبيعي. ثم يقدم الروبوت المساعدة للمريض بناءً على ما تعلمه، موفراً القدر المناسب من الدعم البدني للحفاظ على تفاعل المريض وتحفيزه.

يقول جايجر "بينما تُركّز مُعظم نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي في مجال الروبوتات على الحركة، فإن نموذجنا من أوائل النماذج التي تتعلم التفاعل البدني، أي كيفية الاستجابة للمس والقوة والمقاومة. تكمن حداثة نموذج الذكاء الاصطناعي التوليدي الخاص بنا في قدرته على تعلم التفاعل البدني الديناميكي بما يتجاوز تخطيط الحركة".
اقرأ أيضا... الذكاء الاصطناعي يكشف معلومات غير معروفة بشأن النوم

من خلال نموذج أولي تم اختباره على مشاركين أصحاء، درّب الباحثون نموذج ذكاء اصطناعي توليدي باستخدام تجارب التلاعب الجسدي عن بُعد في العالم الحقيقي. أدى المشاركون حركات تأهيلية شائعة، مثل رفع الذراع مع تغيير مستوى الجهد المبذول عمدًا.

يوضح لاخنر "مكّن هذا النموذج من تعلم كيفية تكيف المساعدة الروبوتية مع المشاركة الفعّالة للمريض".

في دراسة سريرية جارية، يتم تسجيل معالجي العلاج الطبيعي والوظيفي، الذين يرتدون قفازات استشعار القوة، بواسطة كاميرات أثناء علاج المرضى. تُستخدم البيانات المُجمّعة لتدريب نموذج ذكاء اصطناعي توليدي جديد يُحاكي أسلوب التفاعل الجسدي الفريد لكل معالج.

يُشير لاخنر إلى أن "التجارب الروبوتية الأولية أثبتت جدوى هذا النهج". ويضيف "تهدف المرحلة التالية من المشروع إلى تطوير نماذج خاصة بكل معالج وتقييمها في دراسة سريرية طويلة الأمد مع المرضى أنفسهم الذين تلقوا سابقًا علاجًا يدويًا".

يُمكن للنظام دعم نطاق واسع من احتياجات العلاج الطبيعي. ومن الأمثلة الرئيسية على ذلك مرضى السكتة الدماغية الذين يعانون من ضعف في الأطراف العلوية، والمرضى بعد العمليات الجراحية الذين يسعون لاستعادة نطاق حركتهم، وكبار السن الذين يحتاجون إلى الحفاظ على قوة وحركة أذرعهم وأكتافهم. ولكن، كما يقول لاخنر، هناك تطبيقات مستقبلية أخرى مُمكنة.

ويقول "بالنظر إلى المستقبل، قد يتجاوز نهجنا العلاج الطبيعي بكثير. فهو يمتلك القدرة على تعليم الروبوتات كيفية التفاعل المادي مع العالم، على سبيل المثال، في البيئات الصناعية أو مساحات العمل التعاونية. ومن خلال الجمع بين التحكم القائم على الفيزياء والذكاء الاصطناعي، فإننا نمكّن جيلاً جديداً من الروبوتات الذكية مادياً والمستقرة والآمنة".
مصطفى أوفى (أبوظبي)