بإشراف مشترك مع معهد يولش للأبحاث في ألمانيا

ناقشت الطالبة فرح محمد عبد اللطيف طالبة علم البيانات وتحليل الأعمال في كلية الدراسات العليا في الجامعة العربية الأمريكية رسالتها للحصول على الماجستير والتي حملت عنوان:

“A Convolutional Neural Network Framework for the Identification of Individual Neuronal Biomarkers based on Functional Brain Connectivity using Magnetoencephalography

حيث أشرف على رسالتها بشكل مشترك بين الجامعة العربية الأمريكية والذي مثلها الدكتور أحمد الحساسنة من كلية الدراسات العليا في قسم العلوم الطبيعية والهندسية والتكنولوجية، ومعهد يولش للأبحاث في المانيا والذي مثله الدكتور يورجن دامرز من قسم علوم الأعصاب والطب، ورسالتها تتعلق باستخدام مواضيع حديثة في الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي العميق في تحليل إشارات الدماغ البشرية وتصنيفها.

ركزت الطالبة في رسالتها، على تصميم وبناء نظام يعمل على تحديد هوية الشخص بالاعتماد على بصمات الدماغ البشرية باستخدام نموذج التعلم الآلي العميق بالإشراف، والذي يعتمد على شبكات العصبية السيامية Siamese Neural Networks والتي تقوم على الشبكات العصبية التلافيفية Convolutional Neural Networks لاستخراج الميزات اللازمة لعملية التصنيف.

وأشارت الدراسة إلى أن علماء الأعصاب تمكنوا في العديد من الدراسات من التعرف على الأفراد من خلال ما يعرف ببصمات الدماغ البشرية بناءً على الاتصال الوظيفي والهيكلي للدماغ، واستخدمت الباحثة بيانات التصوير المغناطيسي للدماغ البشري (MEG) Magnetoencephalography والتي تم إعادة معالجتها في مختبرات معهد يولش للأبحاث في ألمانيا، حيث زارت المعهد لإنجاز المهمة، ومن ثم قامت بتدريب خوارزمية التعلم الآلي بالإشراف، مستخدمة هذه البيانات، حيث حصلت على نتائج تجاوزت 97% في الدقة بتحديد هوية الفرد بناءً على اتصال الدماغ الوظيفي، وبينت الباحثة أن نتائج نموذج التعلم الآلي العميق هي أفضل من نتائج خوارزمية آلة المتجهات الداعمة Support Vector Machine.

يشار إلى أن هذه الدراسة هي الأولى من نوعها والتي تعمل على استخدام خوارزميات التعلم الآلي العميق لتحديد المؤشرات الحيوية العصبية الفردية، بناءً على اتصال الدماغ الوظيفي وباستخدام تخطيط الدماغ المغناطيسي (MEG).

وفي نهاية المناقشة، قررت اللجنة المكونة من المشرفان، الدكتور أحمد الحساسنة من الجامعة العربية الأمريكية، والدكتور يورجن دامرز من معهد يولش للأبحاث في ألمانيا، والممتحن الداخلي من الجامعة العربية الأمريكية الدكتور مجدي عودة، والممتحن الخارجي من جامعة فلسطين الأهلية الأستاذ الدكتور لبيب عرفة، منح الطالبة فرح عبد اللطيف درجة الماجستير.

يشار إلى أن الطالبة حصلت على منحة دكتوراه، ضمن جسر العلوم الفلسطيني الألماني PGSB وستلتحق بالدراسة قريبا للاستمرار في البحث في هذا المجال، حيث ستكون عملية الإشراف على رسالة الدكتوراة للطالبة بشكل مشترك بين الجامعة والمعهد.