美军欲凭脑机交互制造“半机械人”
需多学科领域共同突破
刘园园
2016年01月22日08:35 来源：中国科技网-科技日报
DARPA试图研发一种可植入大脑的神经接口，使其与多达百万个大脑神经元精确连接。
科技日报北京1月21日电 （记者刘园园）美国国防部计划研发一种脑机交互技术，这种技术可使其士兵变成与电脑直接连接的“半机械人”。
美国国防部先进研究项目局（DARPA）19日在其官网称，正在开展一个叫做“神经工程系统设计”（NESD）的研究项目，该项目旨在研发一种可植入人体的神经接口，能够使人类大脑直接与电脑连接。这种神经接口将扮演“翻译官”的角色，可以在大脑神经元的电化学语言与电子信息技术语言——0和1——之间进行转化。DARPA透露，这种可实现生物兼容的神经接口将有1立方厘米那么大。
目前的脑机交互系统允许将大脑与电脑通过100个频道互相连接，每个频道同时收集成千上万大脑神经元的信息。其结果是脑机交互过程中噪音很多而且信息不精确。
DARPA计划完善这项技术，以使这种系统可与特定大脑区域的多达百万个神经元精确相连。这将实现对脑机交互系统更好的控制，减少其噪音，而且理论上可以提高大脑与电脑的沟通速度。
NESD项目负责人菲利普·阿尔维尔达说：“目前最好的脑机交互系统就像两个超级电脑试图用古老的300波特调制解调器在对话。想象一下，如果我们将工具升级，真正打开人类大脑与现代电子系统之间的频道会发生什么。”
DARPA表示，实现这个“高大上”的目标需要在神经科学、合成生物学、低功耗电子、光子学、医疗器械制造等多个领域实现共同突破。
据英国《卫报》报道，DARPA所资助的所有科研项目都以军事应用为最终目的。不过脑机交互技术目前在先进民事应用领域也大有用武之地，包括机械假肢、视力等知觉恢复以及疾病控制等等。
NESD项目是2013年奥巴马发起的“推进创新神经技术脑研究计划”（BRAIN，简称“脑计划”）的一部分。“脑计划”预计投入数亿美元，其目标是探索人类大脑工作机制，绘制出完整的人脑活动图，并最终找到应对大脑疾病的治疗方法。
