美國防部高級研究計劃局資助研發的非植入式腦外裝置

    近日，西班牙媒體發表文章，盤點2019年最具創新性的軍備研發項目，其中包括美國防部高級研究計劃局進行的腦控無人機。據介紹，該項目旨在通過人的意念控制無人機，目前已經開發出人腦與電腦之間的非手術神經介面係統。這條新聞讓意念控制技術再度受關注。

    “意念控制”玄機在哪

    “意念控制”經常出現在科幻電影中，給觀眾帶來新奇的觀影體驗，但這一技術原理不難解釋：通過對腦電資訊的提取、分析和解讀，再經過一定技術處理，將其轉變為控制機器的信號，進而驅動外置機械運動。實現“意念控制”的技術難點是通過腦機介面技術實現對腦電信號的“捉”和“轉”，進而在人腦與電腦之間建立直接的交流和控制通道，利用該通道，實現通過大腦表達想法或操縱設備的目的。

    腦機介面技術被公認為新一代人機交互和人機混合智能的關鍵核心技術，也是美國商務部限制對外出口的技術之一。該技術的實現途徑分4步：第1步是腦電波採集，第2步是腦電波解讀，第3步對腦電波進行資訊編碼，第4步是將資訊編碼結果反饋給外接設備。在腦電波採集中，可分為非植入式和植入式兩類。非植入式主要通過頭皮腦電實現，植入式則是將電極植入顱內，採集顱內腦電信號，這一步的技術難點是研制性能先進的神經介面元器件。目前美國一些研究機構已開發出“神經塵埃”“神經蕾絲”等具有突破性的介面器件。

    “意念控制”軍事應用正在發展

    近些年，各國軍隊紛紛加入對意念控制技術的研究。其中，美軍在這方面投資巨大，相關在研項目繁多且涉及多種功能。

    據報道，在伊拉克和阿富汗戰場上，共有36萬美軍士兵出現大腦受損情況。研究人員試圖依托“大腦損傷區域植入體修補”項目，研發出可植入大腦表皮的電極或光纖，讀取大腦神經元發出的電信號，並發送光脈衝，刺激“失聯”的大腦區域，用新型的大腦植入物替代受損的大腦灰質皮層。這種可長期植入的微型無線神經裝置有望幫助頭部受傷失憶的士兵，讀取他們在作戰時腦部記錄的各種資訊。

    2018年7月，英國《每日郵報》刊文稱，美國防部高級研究計劃局正推進“非植入式神經技術”項目，目標是搭建起“人與機器之間的一座橋梁”。該項目通過開發能夠讓軍人使用腦電波發送和接收資訊的係統，使他們可以用意念控制無人機等裝備。項目負責人稱，“非植入式神經技術”項目研發出的神經介面係統，能夠迅速從大腦多個點讀取資訊並寫入資訊。

    除此之外，美軍還在開發各種倣生肢體，如倣生眼、倣生腿等。這些倣生肢體通過人的意念直接控制，且具備特殊功能，例如倣生眼具備一定的夜視功能，倣生腿能夠承擔更重載荷。另外實驗已經證明，人的記憶與電腦計算具備相同原理，因此用電腦模擬出有記憶的大腦，理論上是可行的。據報道，瑞士科學家正計劃打造“人造腦”，研究人員分析腦細胞間的數十億個連接，然後將這些連接輸入電腦。研究人員稱，隨著電腦速度的提高，他們能在硅和金屬上模擬人類的精神活動，包括記憶和情感。這樣看來，“人造腦”可能在不遠的將來成為現實。（李健）

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責任編輯： 楊茹