يعاني المصابون باضطراب طيف التوحد من صعوبة في تفسير تعابير الوجه.
ولكن باستخدام نموذج شبكي عصبي ينقل المخ إلى جهاز كمبيوتر، حللت مجموعة من الباحثين في جامعة توهوكو كيف يحدث هذا.
وقال أحد الباحثين المشاركين في الدراسة، والذي يدعى يوتا تاكاهاشي: “يميز البشر المشاعر المختلفة، مثل الحزن والغضب، بالنظر إلى تعابير الوجه. إلا أن هناك القليل من المعروف عن كيفية تمييز المشاعر المختلفة بناء على المعلومات البصرية لتعابير الوجه”، بحسب ما ذكره موقع “ساينس ديلي”.
وأضاف تاكاهاشي: “كما أنه ليس من الواضح التغييرات التي تحدث في هذه العملية، التي تجعل من الصعب على من يعانون من اضطراب طيف التوحد قراءة تعابير الوجه”.
ووظفت المجموعة البحثية نظرية معالجة تنبؤية لفهم المزيد. ووفقا لهذه النظرية، يتوقع المخ باستمرار المحفز الحسي المقبل ويتأقلم عندما يكون توقعه خاطئ. وتساعد المعلومات الحسية مثل تعابير الوجه في خفض نسبة خطأ التوقع.
وقام نموذج الشبكة العصبية الاصطناعي بدمج نظرية المعالجة التنبؤية، وأعاد إنتاج عملية التطور من خلال تعلم التنبؤ بكيفية تحرك أجزاء من الوجه في مقاطع فيديو لتعبيرات الوجه. وبعد هذا تم تنظيم مجموعات المشاعر نفسها في مساحة عصبية في مستوى أعلى بنموذج الشبكة العصبية، دون معرفة النموذج أي شعور يتوافق معه التعبير الوجهي في مقطع الفيديو.
ويمكن للنموذج تعميم تعابير الوجه غير المعروفة والتي لم يتم تقديمها في التدريب، وإنتاج حركات أجزاء الوجه وتقليل أخطاء التنبؤ.
وعقب ذلك، أجرى الباحثون تجارب واستحثوا اضطرابا في الأنشطة العصبية لبحث الآثار على تطور التعلم والسمات الإدراكية. وفي النموذج الذي تم فيه خفض استحثاث عدم تجانس النشاط في السلسلة العصبية، تراجعت أيضا القدرة على التعميم. وبالتالي ثبط تشكيل السلالة العاطفية في الأعصاب عالية المستوى، مما أدى إلى ميل للفشل في تحديد مشاعر تعابير الوجه غير المعروفة، وهو عرض مماثل لاضطراب طيف التوحد.
وبحسب تاكاهاشي، أوضحت الدراسة أنه يمكن لنظرية المعالجة التنبؤية توضيح تمييز المشاعر من تعابير الوجه عبر استخدام نموذج شبكي عصبي.
