الذكاء الاصطناعي Artificial Intelligence لتعزيز الأداء الإدراكي

منصة الذكاء الاصطناعي الجديدة لتحسين الأداء الإدراكي cognitive performance و تعزيز التعلم الذاتي.

قام مجموعة من الباحثين من جامعة سنغافورة الوطنية National University of Singapore (NUS)، بدراسة تجريبية حديثة، تم من خلالها التأكيد على أنه يمكن لمنصة الذكاء الاصطناعي Artificial Intelligence .

و المعروفة باسم كيويريت أيه آي CURATE.AI   يمكن أن تستخدم الذكاء الاصطناعي لتخصيص نظم التدريب للأفراد لتخصيص التعلم وتحسين الأداء الإدراكي cognitive performance. وباستخدام بيانات الأداء من شخص معين ، تنشئ CURATE.AI ملفاً شخصياً فردياً يمكّن التدريب المعرفي من تكييفه وفقاً للعادات والكفاءات التعليمية للفرد من أجل تعزيز فعالية التدريب لديه.

يتغلب هذا التخصيص الديناميكي الموجّه من الذكاء الاصطناعي على التحسن المحدود الحالي الناتج عن استخدام أساليب التدريب التقليدية، والتي تتضمن غالباً تمارين سلوكية متكررة لديها القدرة على تعزيز التعلم.

كما تقدم نتائج هذه الدراسة دليلاً على أن هذه المنصة للتطبيقات الواعدة للعلاج الرقمي الشخصي ومنع التدهور المعرفي، وقد تم نشر هذه الدراسة بقيادة الأستاذين "دين هو" Professor Dean Ho والأستاذ المساعد " كريستوفر ل. أسبلوند" Assistant Professor Christopher L. Asplund لأول مرة في مجلة العلاجات المتقدمة journal Advanced Therapeutics  بتاريخ 22 مايو/أيار 2019.

قيود التدريب المعرفي التقليدي

تعتمد مناهج التعلم في العادة على التكرار، حيث يتم تدريب المشتركين بشكل مستمر على نفس المستوى من الشدة أو حتى زيادة مستويات الكثافة في الأداء مع مرور الوقت.

وكما هو معلوم فإن هذه الأساليب يمكن أن تؤدي إلى تحسن في الأداء، ولكن هذا التحسن لن تكون نتائجه مثالية مع كل مشترك، ولن يكون هذا التحسن مثالياً إلا عندما يخضع الفرد لتحسن خاص به هو فقط، ومناسب لاحتياجاته، وهذا يتطلب تعديل المهمة الخاصة به لتحقيق هذا الهدف.

وخلال العديد من السنوات الماضية تمت دراسة الكثير من الطرق لتحسين الأداء الإدراكي، من بينها طرق علاجات المخدرات والتمارين الذهنية إلى جانب ألعاب الفيديو، ولكن في الآونة الأخيرة ظهر مجال أخر وهو العلاجات الرقمية مع اكتشاف التطبيقات النقالة كبديل للعلاجات الدوائية.

بالإضافة إلى ذلك فإن لكل انسان ما يميزه عن الأخر فالجميع فريد من نوعه، لذلك عندما يتعلق الأمر بالتدريب أو تعلم شيء ما، فإن النتائج سوف تختلف من شخص لأخر حسب قدرات وإمكانيات كل شخص، كما أن استخدام التكنولوجيا وتسخيرها في التعلم يعد من أفضل الوسائل التي يمكن استخدامها لمواجهة التحديات التي تعيق مناهج التعلم التقليدية.

ما هي منصة الذكاء الاصطناعي لتعزيز الأداء الإدراكي CURATE.AI

من خلال ما سبق يمكن توضيح ماهية منصة الذكاء الاصطناعي لتعزيز الأداء الإدراكي CURATE.AI على أنها منصة قام بوضعها فريق من المهندسين بقيادة البروفيسور "هو"، الذي وضح أنها تعمل عن طريق استخدام بيانات الشخص، التي تتمثل في كيفية أداء المهمة وكثافة التدريب، إلى جانب معايرة استجابة الشخص الفريدة، وبناء على هذه المعايرة يتم تحديد النظام المناسب لرفع كفاءة هذا الشخص إلى أقصى حد. 

تسخير الذكاء الاصطناعي لتحسين الأداء الإدراكي

لاستخلاص كيفية تحقيق الأداء المعرفي الأمثل ، قام فريق أبحاث جامعة سنغافورة الوطنية NUS أولاً بفحص كيفية أداء الأشخاص للمهام. واستخدم الفريق برنامج محاكاة عمليات الطيران الذي طورته القوات الجوية للولايات المتحدة والإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء United States Air Force and National Aeronautics and Space Administration.

وتتضمن المهام في البرنامج إدارة مستويات خزان الوقود ، وتتبع الهدف باستخدام ذراع التحكم ، وضبط الراديو استجابة للأوامر الشفوية ، والاستجابة لأضواء المؤشر وأجهزة القياس.

تم اختبار مجموعة من 28 مشاركاً حول مدى قدرتهم على أداء المهام المتعددة التي يتطلبها البرنامج في وقت واحد. وحتى مع نفس تسلسل النشاط وإعدادات التحكم ، كان أداء المشاركين مختلفاً. فعلى سبيل المثال ، بالنسبة للمهمة التي تتطلب رد فعل على إشارة تحذير ، يمكن أن يستجيب أفضل أداء مرتين أسرع من أسوأ أداء.

وقد تحسن معظم المشاركين بمرور الوقت ، ولكن كانت معدلات التحسن الخاصة بهم متنوعة للغاية. بالإضافة إلى ذلك ، فقد كان غالباً ما يختلف تحسن المشارك نفسه من يوم لآخر.

وفي هذا السياق قال الأستاذ المساعد كريستوفر أسبلوند Asplund (وهو ايضاً من كلية ييل من جامعة سنغافورة الوطنية Yale-NUS College) "إن الاختلافات الصارخة تُظهِر بوضوح أن نظام التدريب مقاس واحد يناسب الجميع استناداً إلى التكرار الثابت غير مناسب لتحسين التعلم.

فنحن بحاجة إلى استراتيجية لضبط التدريب - والتي يمكن أن تتضمن العديد من المهام التي تتداخل مع بعضها البعض - وفقاً لاستجابات المشاركين المتغيرة ".

لابد من اختلاف كثافة التدريب

على هذا النحو ، أجرى فريق البحث دراسة تجريبية باستخدام CURATE.AI لإنشاء ملفات تعريف التدريب الفردية. فقام فريق البحث بإجراء الدراسة على ثلاثة 3 مشاركين إذ أنه أخضعهم للتدريب باستخدام برنامج محاكات عمليات الطيران بمستوياته المختلفة (مرتفع ومتوسط ومنخفض)، وقد أظهرت نتائج الدراسة التجريبية أنه في حين أن بعض المشاركين قد يتقدمون تحت مستويات عالية من الشدة .

إلا أن البعض الآخر قد يحقق أداء أفضل تحت مستويات الشدة المنخفضة. ويشير هذا إلى أنه لتحسين الأداء الإدراكي cognitive performance ، يجب أن تختلف كثافة التدريب ديناميكياً في وقت معين، حيث أن الحفاظ على نفس الشدة خلال جلسة التدريب قد يعوق مسار التحسين.

وبالإضافة إلى ذلك ، كانت المسارات المختلفة التي لوحظت بين كل مشارك مذهلة ، مما يعزز الحاجة إلى تخصيص عملية التدريب المعرفي ، لأنه لا يوجد موضوعان متشابهان.

وقد أوضح السيد ثيودور كي Theodore Kee أول مؤلف للدراسة أنه: "من خلال الدراسات المطولة ، قد نتمكن من تحديد الأنظمة المتغيرة باستمرار والتي يمكن أن تزيد من تحسين الأداء الإدراكي cognitive performance على المدى الطويل.

"من خلال الدراسات المطولة ، قد نتمكن من تحديد الأنظمة المتغيرة باستمرار والتي يمكن أن تزيد من تحسين الأداء الإدراكي cognitive performance على المدى الطويل.

ويمكن أن يفتح ذلك فرصاً لـ CURATE.AI لاستخدامها في تطبيقات أخرى مثل منع التدهور المعرفي cognitive decline ، والعلاج الرقمي digital therapy ".

دراسات إضافية

يخطط فريق جامعة سنغافورة الوطنية NUS لتطوير برامج الأجهزة المحمولة المدمجة مع CURATE.AI والتي يمكن توسيعها لتشمل تطبيقات العلاج الرقمي digital therapy وتطبيقات التعلم الشخصية الأخرى.

بالإضافة إلى ذلك ، يخطط الفريق لإجراء دراسات مستقبلية حيث يتفاعل المشاركون مع برنامج محاكاة عمليات الطيران لفترات أطول من الوقت ، من أجل تحديد ما إذا كان التدريب CURATE.AI يمكن أن يتيح الاحتفاظ على المدى الطويل بأداء التدريب الأمثل.

المصدر