طور باحثون في جامعة غريفيث إطار عمل رقمي يستخدم الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لمحاولة تحديد جنس البشر القدامى الذين ابتكروا «نقوش الأصابع»، وهي واحدة من أقدم أشكال الفن الصخري. نستكشف كيف يمكن لهذه التكنولوجيا أن تقدم رؤى جديدة حول الثقافات القديمة وتتغلب على قيود الأساليب التقليدية.
- علم الآثار الرقمي والفن القديم
- ما هي نقوش الأصابع (Finger Fluting)؟
- السؤال الرئيسي: من صنعها؟
- قيود الأساليب التقليدية
- النهج الجديد: الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي
- التجربة: الإعدادات اللمسية والواقع الافتراضي
- نتائج متباينة ورؤى واعدة
- الآثار المستقبلية والبحث المفتوح
- FAQs
علم الآثار الرقمي والفن القديم
يفتح الذكاء الاصطناعي آفاقاً جديدة في دراسة التاريخ البشري القديم. قام باحثون في جامعة غريفيث ببناء واختبار إطار عمل رقمي لعلم الآثار لمعرفة المزيد عن البشر القدامى الذين ابتكروا واحدة من أقدم أشكال الفن الصخري، وهي نقوش الأصابع (finger fluting).
ما هي نقوش الأصابع (Finger Fluting)؟
نقوش الأصابع هي علامات مرسومة بالأصابع من خلال طبقة معدنية ناعمة تسمى «حليب القمر» (moonmilk) على جدران الكهوف. تظهر هذه النقوش في الكهوف المظلمة تماماً في جميع أنحاء أوروبا وأستراليا. تُنسب أقدم الأمثلة المعروفة في فرنسا إلى إنسان نياندرتال منذ حوالي 300 ألف عام.
السؤال الرئيسي: من صنعها؟
قالت الدكتورة أندريا جالاندوني، عالمة الآثار الرقمية من مركز غريفيث للبحوث الاجتماعية والثقافية، والتي قادت الدراسة، إن أحد الأسئلة الرئيسية حول نقوش الأصابع هو من صنعها؟ وأضافت: «ما إذا كانت العلامات قد صنعها رجال أو نساء يمكن أن يكون له آثار حقيقية في العالم الواقعي. لقد تم استخدام هذه المعلومات لتحديد من يمكنه الوصول إلى مواقع معينة لأسباب ثقافية».
قيود الأساليب التقليدية
غالباً ما اعتمدت المحاولات السابقة لتحديد من صنع علامات الكهوف على قياسات الأصابع ونسبها، أو قياسات حجم اليد. تبين أن هذه الأساليب غير متسقة أو عرضة للخطأ؛ فقد اختلف ضغط الإصبع، ولم تكن الأسطح موحدة، وشوهت الأصباغ الخطوط العريضة، ويمكن أن تتداخل نفس القياسات بشكل كبير بين الذكور والإناث.
النهج الجديد: الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي
قالت الدكتورة جالاندوني: «كان الهدف من هذا البحث هو تجنب تلك الافتراضات واستخدام علم الآثار الرقمي بدلاً من ذلك».
أُجريت التجارب لاستكشاف ما إذا كانت طرق التعرف على الصور يمكن أن تتعلم بما يكفي من صور نقوش الأصابع التي صنعها أشخاص حديثون لتحديد جنس الشخص الذي أنشأها.
التجربة: الإعدادات اللمسية والواقع الافتراضي
أُجريت تجربتان مضبوطتان مع 96 مشاركاً بالغاً، حيث قام كل شخص بإنشاء تسع نقوش مرتين: مرة على بديل طيني لحليب القمر تم تطويره لمحاكاة شكل وملمس أسطح الكهوف (إعداد لمسي)، ومرة في الواقع الافتراضي (VR) باستخدام نظارات Meta Quest 3 في برنامج مصمم خصيصاً.
تم التقاط صور لجميع النقوش، والتي تم تنسيقها بعد ذلك وتم تدريب نموذجين شائعين للتعرف على الصور عليها. قام الفريق بتقييم الأداء باستخدام مقاييس قياسية، وبشكل حاسم، بحثوا عن علامات تدل على أن النماذج كانت ببساطة تحفظ بيانات التدريب (الإفراط في التخصيص)، بدلاً من تعلم الأنماط التي يمكن تعميمها.
نتائج متباينة ورؤى واعدة
قال عضو الفريق، الدكتور جيرفيس توكسورث من كلية تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، إن النتائج كانت متباينة لكنها كشفت عن بعض الأفكار الواعدة.
لم تسفر صور الواقع الافتراضي عن تصنيف موثوق للجنس؛ حتى عندما بدت الدقة مقبولة في بعض الأماكن، كان التمييز والتوازن العام ضعيفين.
لكن الصور اللمسية كان أداؤها أفضل بكثير. قال الدكتور توكسورث: «في ظل حالة تدريب واحدة، وصلت النماذج إلى دقة تبلغ حوالي 84%، وحقق نموذج واحد درجة تمييز قوية نسبياً».
ومع ذلك، تعلمت النماذج أنماطاً خاصة بمجموعة البيانات؛ على سبيل المثال، القطع الأثرية الدقيقة للإعداد، بدلاً من السمات القوية للنقوش التي يمكن أن تصمد في مكان آخر، مما يعني أنه كان هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به.
الآثار المستقبلية والبحث المفتوح
أظهرت الدراسة أنه يمكن بناء خط أنابيب حسابي، من تمثيل لمسي واقعي وبيئة التقاط الواقع الافتراضي إلى سير عمل التعلم الآلي المفتوح، وتكراره وتحسينه من قبل الآخرين من أجل نهج علمي أكثر صرامة.
قال الدكتور روبرت هاوبت، المؤلف المشارك وعالم المعلومات من المركز الأسترالي لأبحاث التطور البشري (ARCHE): «لقد أصدرنا الكود والمواد حتى يتمكن الآخرون من تكرار التجربة ونقدها وتوسيع نطاقها. هذه هي الطريقة التي يصبح بها إثبات المفهوم أداة موثوقة».
قال الفريق إن هذا البحث يمهد الطريق للتطبيقات متعددة التخصصات عبر علم الآثار والطب الشرعي وعلم النفس والتفاعل بين الإنسان والحاسوب، مع المساهمة برؤى جديدة في الممارسات الثقافية والمعرفية للبشر الأوائل.
FAQs
ما هي نقوش الأصابع (Finger Fluting)؟
هي شكل قديم من الفن الصخري يتم إنشاؤه عن طريق رسم خطوط بالأصابع على الأسطح الناعمة لجدران الكهوف (مثل طبقة «حليب القمر»).
ما هو الهدف من هذه الدراسة؟
الهدف هو استخدام الذكاء الاصطناعي (التعرف على الصور) لتحديد ما إذا كان من الممكن معرفة جنس (ذكر أم أنثى) الشخص الذي صنع هذه النقوش القديمة، بناءً على شكل العلامات التي تركوها.
هل نجح الذكاء الاصطناعي في تحديد الجنس؟
كانت النتائج متباينة. لم تكن الصور المأخوذة من تجربة الواقع الافتراضي موثوقة. ومع ذلك، أظهرت الصور المأخوذة من التجربة اللمسية (باستخدام بديل طيني) نتائج واعدة بدقة تصل إلى 84% في بعض الحالات، ولكن لا تزال هناك حاجة لمزيد من التحسين لجعل الطريقة قابلة للتعميم.
