في اختراع رائد وفريد تمكن علماء من خرق الصمت المطبق الذي يعاني منه المصابون بفقدان حاسة السمع. اختراع يفتح الباب لإمكانية الاستماع للموسيقى من خلال اللمس.
يتكون الأنموذج الأولي من خوارزمية صوتية تعمل باللمس تقوم بتحويل الموسيقى أحادية الصوت إلى محفزات ملموسة تعتمد على الاهتزاز باستخدام "الأوهام اللمسية".
تنقل الخوارزمية الصوتية التي أنشأها علماء جامعة ملقا المعلومات اللحنية من خلال الاهتزاز وذلك بواسطة اللمس؛ حيث تنتقل هذه الاهتزازات عبر جهاز يتم ارتداؤه حول المعصم، والأنموذج الأولي متصل بجهاز كمبيوتر، لكن النسخة المحمولة المتقدمة التي يمكن استخدامها في الحفلات الموسيقية هي المرحلة التالية من هذه التقنية الرائدة.
الأنموذج الأولي الرائد الذي طوره خبراء من قسم الإلكترونيات في جامعة ملقا وأعضاء مجموعة البحث والتطوير "إلكترونيات للأجهزة والأنظمة"، سيسمح لمن يعانون من ضعف السمع بالاستماع إلى الموسيقى من خلال حاسة اللمس. وهو يتألف من خوارزمية صوتية تعمل. ووفقاً للباحثين، فإن الأمر يشبه اختراق الجهاز العصبي لتلقي استجابة مختلفة للحافز الحقيقي المرسل.
ما نريد تحقيقه على المدى الطويل هو أن يتمكن الأشخاص الذين لا يسمعون من الاستماع إلى الموسيقى، يؤكد الباحث بول ريماش، المؤلف الرئيسي لهذه الورقة، الذي يصر على قوة الموسيقى في التأثير على الحالة المزاجية وكذلك إمكانياتها كعلاج للاضطرابات النفسية وعلاج الآلام.
يتوقع الباحثون أن هذا الاختراع سيؤدي في المستقبل إلى تطوير محطة محمولة يمكن إحضارها إلى حفلة موسيقية لأن هذا الأنموذج الأولي سيكون قابلاً للتحويل بسهولة إلى الأجهزة التكنولوجية مثل الهواتف الذكية.
محفزات حركية
طور هذا الباحث الشاب، بول ريماش الذي يعمل مع الأستاذين أندريه تروخيو وفرناندو فيدال من جامعة ملقا، خوارزمية يمكنها تحويل السمات والهياكل الموسيقية المأخوذة من ملفات MIDI - الواجهة الرقمية للآلات الموسيقية - إلى "محفزات حركية".
أثبتت التجارب الأولى أن "الأوهام اللمسية" التي يتم إدراكها من خلال الاهتزاز تثير لدى الأشخاص الذين لا يسمعون استجابة عاطفية مختلفة - معظمها إيجابية - عن تلك الموجودة في الموسيقى الأصلية.
"إنه شيء مشابه لرسم الخرائط للموسيقى" يوضح ريماش، الذي يضيف أن هذا ممكن لأن هذا النوع من الملفات لا يمكن تشغيله من أجل توليد الصوت فحسب، بل إنه يوفر أيضاً "تمثيلات رمزية".
التحكم في الاهتزازات
النماذج الحالية لا تضمن المراسلات بين الاستجابة العاطفية للموسيقى والنسخة النابضة بالحياة منها. في ضوء ذلك، يقترح مهندسو جامعة ملقا ترتيباً لـ "الأوهام اللمسية" من أجل تحسين وتوسيع نطاق الميزات الموسيقية، وإضافة ديناميكيات إلى الاهتزاز في شكل حركة وتغييرات في الاتجاه والموقع.
وأوضحوا "إنها عملية صعبة لأن نطاق التردد الملموس للجلد أقل من نطاق الجهاز السمعي، مما قد يتسبب في فقدان بعض السمات الموسيقية".
لكن ما هي "الأوهام اللمسية" التي اعتمدت عليها هذه التكنولوجيا إلى حد كبير؟ نعلم أن اللمس يدرك المفاهيم الخمسة التالية: الألم والسخونة والبرودة والضغط إضافة إلى الاحتكاك المادي مع جسم قريب أو ملاصق. أما الأوهام اللمسية فهي الخطأ الذي يرتكبه الدماغ في الإدراك والذي ينتج عن انفصال الإدراك الحسي ذلك أن جهاز الإدراك الحسي في الدماغ لا يستشعر الأوضاع النسبية المختلفة لأعضاء حاسة اللمس المختلفة وأهمها الأصابع. وفي تجربة مثيرة تشرح تجربة وهم أرسطو البسيطة هذه الأوهام اللمسية عندما تحمل شيئاً ما بين إصبعي السبابة والوسطى المتصالبين من دون أي معرفة بصرية مسبقة بالشيء المحمول، عندها لن يتمكن الدماغ من تحديد ماهية الغرض الممسوك بدقة. تلاعب باحثو جامعة ملقا بهذا المفهوم واستجابة أعضاء اللمس للمفاهيم المختلفة إلى أن تمكنوا من الوصول إلى تقنيتهم الرائدة.
استجابات عاطفية
تشير نتائج التجارب الأولى، التي شارك فيها أكثر من خمسين متطوعاً، إلى أن ترتيب "الأوهام اللمسية" يثير مشاعر إيجابية أكثر من المشاعر السلبية. يُنظر إليها أيضاً على أنها أكثر قبولاً وتحفيزاً من الصوت، مما يثير استجابة عاطفية مختلفة عن تلك الموجودة في الموسيقى الأصلية.
وتم تقديم هذا الأنموذج الأولي في ورشة العمل الدولية الحادية عشرة حول تصميم التفاعل اللمسي والصوتي (المملكة المتحدة) - أكبر حدث دولي متخصص في مجالات الدراسة هذه - بعد نشره في المجلة العلمية LNCS. وفي الوقت الحاضر، يعمل باحثو جامعة ملقا على أنموذج ثان وهم مستمرون في التجارب للوصول إلى الهدف النهائي.
البحث هو نتاج أطروحة الدكتوراه لبول ريماش، وهو جزء من مشروع الخطة الوطنية "الأجهزة الذكية والتطبيق في الرعاية الصحية".
----
بقلم: بايرون ريماش فينوزا، وأندريه تروخيو ليون