في تطور علمي قد يفتح آفاقاً جديدة لعلاج صعوبات التعلم، نجح فريق بحثي في تطوير نظام تقني عصبي تجريبي يهدف إلى تحسين مهارات القراءة لدى المصابين بحالة عسر القراءة النمائي. وتأتي هذه الخطوة استناداً إلى دراسة استكشافية نشرتها الدورية العلمية “European Journal of Neuroscience”، لتثبت إمكانية تطويع التفاعل المباشر بين الدماغ والحاسوب لاستهداف العمليات اللغوية والصوتية التي تشكل جوهر هذه الصعوبة.
إنجاز تقني واعد: واجهة دماغية تستهدف مهارات القراءة
تمكن الباحثون، بقيادة شوانسي تشنغ ويوشا غوسوامي، من ابتكار واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) غير جراحية تعتمد على تخطيط أمواج الدماغ الكهربائي (EEG). وصُمم هذا النظام لتحسين المعالجة الصوتية اللغوية أثناء الاستماع إلى الكلام الطبيعي، من خلال توفير مدخلات سمعية مقرونة بتغذية بصرية راجعة تدرب الدماغ على مواءمة إيقاعاته العصبية مع تراكيب اللغة المنطوقة.
وأفادت نتائج الدراسة بوجود ارتباطات إيجابية ذات دلالة إحصائية بين درجات التعلم عبر الواجهة الدماغية وتحسن مهارات المشاركين في قراءة الكلمات الحقيقية والكلمات المبتكرة (غير الحقيقية). كما أظهر المتدربون، سواء من المصابين بعسر القراءة أو من أفراد المجموعة الضابطة، تحسناً ملموساً في تمييز زمن تصاعد السعة الصوتية، وهو قياس حاسم لقدرة الجهاز السمعي على التقاط النبضات الإيقاعية للكلام.
لماذا تهم هذه الدراسة؟ استهداف الجذر العصبي للمشكلة
تاريخياً، ارتبط استخدام واجهات الدماغ والحاسوب في التدخلات السلوكية والنمائية باضطرابات غير لغوية، وعلى رأسها اضطراب نقص الانتباه مع فرط النشاط (ADHD) والتأهيل الحركي. بيد أن هذا الابتكار يكتسب أهميته من كونه يتناول لأول مرة الجذر العصبي لاضطراب عسر القراءة، المتمثل في قصور المعالجة الفونولوجية (الصوتية) الذي يظهر لدى الأفراد منذ مرحلة الرضاعة ويبقى سمة مشتركة لصعوبات التعلم عبر اللغات المختلفة.
واعتمد تصميم التقنية على “نظرية أخذ العينات الزمنية” (Temporal Sampling theory)، التي ترى أن عسر القراءة ينشأ من عدم توافق الإيقاعات العصبية للدماغ مع البنية الإيقاعية لأصوات الكلام. وبناءً على هذه النظرية، استهدفت الواجهة النسبة بين موجات “ثيتا” وموجات “دلتا” الدماغية أثناء الإنصات، والتي تعتبرها الأدبيات العصبية مؤشراً حيوياً على اختلال معالجة الإيقاع الصوتي واللغوي لدى المصابين.
كيف جرى الاختبار؟ 16 جلسة من التدريب التفاعلي
لاختبار المنظومة الجديدة، استعان الباحثون بمتطوعين من البالغين، شملوا أفراداً شُخّصوا بعسر القراءة وأقراناً لا يعانون منه للمقارنة. وشارك الجميع في برنامج مكثف تألف من 16 جلسة تفاعلية، استمعوا خلالها لأصوات لغوية موجهة وتلقوا ردود فعل مرئية مباشرة تعكس أنماط نشاطهم العصبي وتساعدهم على توجيهه نحو الإيقاع المطلوب.
وأخضع الفريق المشاركين لاختبارات قبلية وبعدية لتقييم مهارات الوعي الصوتي وقراءة الكلمات المفردة. ومن الناحية المنهجية، حلل الباحثون مسار التعلم أثناء الجلسات مباشرة، فضلاً عن تحليل متقدم غير متزامن للبيانات العصبية بعد تنقيتها من التشويش الحركي ونبضات العين، مما أتاح تأكيد دقة النتائج وربط التحسن القرائي بالتغير الحقيقي في الاستجابة الدماغية.
الحدود والآفاق المستقبلية: خطوة نحو العلاج المبكر
تشدد الدراسة على طابعها الاستكشافي، إذ اقتصرت مرحلتها التأسيسية على البالغين للتحقق من سلامة المنهجية وفاعليتها التقنية. ومن هنا، يبرز التحدي القادم في تكييف هذا النظام ليناسب فئات الأطفال، حيث تكون الشبكات العصبية في أعلى درجات المرونة وخلال فترات النمو الحساسة لاكتساب مهارات القراءة والكتابة.
ويمهد هذا الابتكار الطريق نحو ابتكار أدوات مساعدة غير دوائية وقابلة للدمج داخل البيئات المدرسية والمراكز التعليمية مستقبلاً. فمن شأن التدخل عبر هذه الواجهات الدماغية في سن مبكرة أن يساعد الأطفال المعرضين لعسر القراءة على إعادة تنظيم استجاباتهم السمعية العصبية، مما يجنبهم التعثر الدراسي والتداعيات النفسية المصاحبة لصعوبات التعلم.
المصدر
- Towards a Brain–Computer Interface (BCI) for Improving Phonological Processing in Developmental Dyslexia: An Exploratory Study
- الباحثون: Xuanci Zheng, João Araújo, Quentin Busson, Usha Goswami
- المجلة: European Journal of Neuroscience
- قراءة الدراسة الأصلية