DARPA欲腦機交互制造“半機械人”

劉園園

美國國防部計劃研發一種腦機交互技術，這種技術可使其士兵變成與電腦直接連接的“半機械人”。美國國防部預防研究計劃局（DARPA）稱，正在開展一個叫做“神經工程系統設計”（NESD）的研究項目，該項目旨在研發一種可植入人體的神經接口，能夠使人類大腦直接與電腦連接。這種神經接口將扮演“翻譯官”的角色，可以在大腦神經元的電化學語言與電子信息技術語言——0和1——之間進行轉化。DARPA透露，這種可實現生物兼容的神經接口將有1立方厘米那么大。

目前的腦機交互系統允許將大腦與電腦通過100個頻道互相連接，每個頻道同時收集成千上萬大腦神經元的信息。其結果是腦機交互過程中噪音很多而且信息不精確。DARPA計劃完善這項技術，以使這種系統可與特定大腦區域的多達百萬個神經元精確相連。這將實現對腦機交互系統更好的控制，減少其噪音，而且理論上可以提高大腦與電腦的溝通速度。

NESD項目負責人菲利普·阿爾維爾達說，目前最好的腦機交互系統就像兩個超級電腦試圖用古老的300波特調制解調器在對話。想象一下，如果我們將工具升級，真正打開人類大腦與現代電子系統之間的頻道會發生什么。 DARPA表示，實現這個“高大上”的目標需要在神經科學、合成生物學、低功耗電子、光子學、醫療器械制造等多個領域實現共同突破。DARPA所資助的所有科研項目都以軍事應用為最終目的。不過腦機交互技術目前在先進民事應用領域也大有用武之地，包括機械假肢、視力等知覺恢復以及疾病控制等等。

NESD項目是2013年奧巴馬發起的“推進創新神經技術腦研究計劃”（BRAIN，簡稱“腦計劃”）的一部分。“腦計劃”預計投入數億美元，其目標是探索人類大腦工作機制，繪制出完整的人腦活動圖，并最終找到應對大腦疾病的治療方法。