DARPA欲开发“无创”神经技术，动动脑就能操控无人战斗机

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神经技术迎来新的发展方向，无需手术的神经技术将有助于向民用领域的推广。

 

此前，美国国防部高级研究计划局（DARPA）为因身体或是精神问题而退伍的军人开发了多个神经科学项目，包括与神经系统相连的假肢以及用于治疗创伤后应激障碍的大脑植入物。

 

（来源：麻省理工科技评论）

如今这些神经技术的用途越来越广，甚至在民用领域也展现了发展的潜力，这项技术慢慢显现出了一个缺陷：必须通过手术植入。

 

目前将芯片或是其他器件植入到人体内还需要通过手术的方式，DARPA 最新的神经技术项目——N3 项目——便是希望通过革新技术来避免进行手术。

 

新一代非手术神经技术 N3 项目将资助脑机间信号传输研究，旨在帮助人脑与外部机器之间进行信号传输而无需向人体内放置植入物。该项目于 3 月宣布启动，目前，Emondi 正在组建研究团队，并期望能在 2019 年初正式向外公布。

 

同时，DARPA 也意识到，这项可以“延申人的能力”的技术绝不仅仅能用于军事领域。DARPA 生物技术办公室主任 Justin Sanchez 说：“从 N3 项目中产生的技术将有可能进入民用市场，进而催生出新的产业。”

 

（来源：麻省理工科技评论）

为了到达信号传输的分辨率要求，该项目有两个突破方向：一是研发完全无创技术；另一条则是微创技术。

 

对于前者，由于无创神经技术已经非常常见，因此 DARPA 在这上面花费大量力气的做法让很多人无法理解。人类用脑电图（EEG）来读取大脑信号已经有几十年历史了，只需简单的地将电机放在头上就能轻松完成。

 

对此 Sanchez 表示，这些现有的技术在精确度上还远不足以满足 DARPA 的设想。N3 计划正在开发新的无创技术：在大脑组织放入电极，再与电极进行匹配，如此便可以直接与神经元进行连接，从而在神经元放电时记录电信号，以及刺激神经元放电。

 

由于 N3 项目要求这种技术能在 10 毫秒内完成读取并写入 1 立方毫米的脑组织放出的信号，且中间还有颅骨的阻隔，所以研究人员必须找到新的方法来测神经活动，才有可能满足这样的速度要求。

 

而对于微创技术，DARPA 一直在避免使用这一用词，因为医学上往往用它来指腹腔镜手术，而它连一个小小的切口都不希望看见。除了手术之外，微创技术也可以是通过注射、吃药、甚至是以鼻用气雾剂等方式进入体内。Emondi 设想，可以将“纳米换能器（nanotransducers）”安置在神经元内部，当神经元放电时，它可将电信号转换成其他可以透过颅骨进行接收的信号。

 

（来源：麻省理工科技评论）

N3 项目将会为期 4 年，DARPA 希望在项目结束时，研究人员能够成功演示这一技术在国防领域的运用。比如：通过脑信号驾驶无人机或是在模拟器中控制战斗机。

 

当然，在这项技术进入到大规模军用和民用之前，这些 N3 项目的成果都还仅仅是一个概念。然而随着硅谷的科技巨头们也纷纷开始进行神经技术方面的研究，“武装到大脑”的时代真的要来了。

 

Sanchez 说：“在神经技术上的突破就像是推开了新世界的大门，我们已经可以开始设想这项技术会如何改变我们的未来的世界。那么你又想用你的大脑做些什么呢？”

 

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编辑：贺佳 责编：李贤焕

参考：

https://spectrum.ieee.org/the-human-os/biomedical/bionics/darpa-wants-brain-interfaces-for-able-bodied-warfighters

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