DARPA欲開發「無創」神經技術，動動腦就能操控無人戰鬥機

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神經技術迎來新的發展方向，無需手術的神經技術將有助於向民用領域的推廣。

此前，美國國防部高級研究計劃局（DARPA）為因身體或是精神問題而退伍的軍人開發了多個神經科學項目，包括與神經系統相連的假肢以及用於治療創傷後應激障礙的大腦植入物。

如今這些神經技術的用途越來越廣，甚至在民用領域也展現了發展的潛力，這項技術慢慢顯現出了一個缺陷：必須通過手術植入。

目前將晶元或是其他器件植入到人體內還需要通過手術的方式，DARPA 最新的神經技術項目——N3 項目——便是希望通過革新技術來避免進行手術。

新一代非手術神經技術 N3 項目將資助腦機間信號傳輸研究，旨在幫助人腦與外部機器之間進行信號傳輸而無需向人體內放置植入物。該項目於 3 月宣布啟動，目前，Emondi 正在組建研究團隊，並期望能在 2019 年初正式向外公布。

同時，DARPA 也意識到，這項可以「延申人的能力」的技術絕不僅僅能用于軍事領域。DARPA 生物技術辦公室主任 Justin Sanchez 說：「從 N3 項目中產生的技術將有可能進入民用市場，進而催生出新的產業。」

為了到達信號傳輸的解析度要求，該項目有兩個突破方向：一是研發完全無創技術；另一條則是微創技術。

對於前者，由於無創神經技術已經非常常見，因此 DARPA 在這上面花費大量力氣的做法讓很多人無法理解。人類用腦電圖（EEG）來讀取大腦信號已經有幾十年歷史了，只需簡單的地將電機放在頭上就能輕鬆完成。

對此 Sanchez 表示，這些現有的技術在精確度上還遠不足以滿足 DARPA 的設想。N3 計劃正在開發新的無創技術：在大腦組織放入電極，再與電極進行匹配，如此便可以直接與神經元進行連接，從而在神經元放電時記錄電信號，以及刺激神經元放電。

由於 N3 項目要求這種技術能在 10 毫秒內完成讀取並寫入 1 立方毫米的腦組織放出的信號，且中間還有顱骨的阻隔，所以研究人員必須找到新的方法來測神經活動，才有可能滿足這樣的速度要求。

而對於微創技術，DARPA 一直在避免使用這一用詞，因為醫學上往往用它來指腹腔鏡手術，而它連一個小小的切口都不希望看見。除了手術之外，微創技術也可以是通過注射、吃藥、甚至是以鼻用氣霧劑等方式進入體內。Emondi 設想，可以將「納米換能器（nanotransducers）」安置在神經元內部，當神經元放電時，它可將電信號轉換成其他可以透過顱骨進行接收的信號。

來源：麻省理工科技評論）

N3 項目將會為期 4 年，DARPA 希望在項目結束時，研究人員能夠成功演示這一技術在國防領域的運用。比如：通過腦信號駕駛無人機或是在模擬器中控制戰鬥機。

當然，在這項技術進入到大規模軍用和民用之前，這些 N3 項目的成果都還僅僅是一個概念。然而隨著矽谷的科技巨頭們也紛紛開始進行神經技術方面的研究，「武裝到大腦」的時代真的要來了。

Sanchez 說：「在神經技術上的突破就像是推開了新世界的大門，我們已經可以開始設想這項技術會如何改變我們的未來的世界。那麼你又想用你的大腦做些什麼呢？」

參考：

DARPA Wants Brain Interfaces for Able-Bodied Warfighters?

spectrum.ieee.org