美国防部高级研究计划局资助研发的非植入式脑外装置

    近日，西班牙媒体发表文章，盘点2019年最具创新性的军备研发项目，其中包括美国防部高级研究计划局进行的脑控无人机。据介绍，该项目旨在通过人的意念控制无人机，目前已经开发出人脑与计算机之间的非手术神经接口系统。这条新闻让意念控制技术再度受关注。

    “意念控制”玄机在哪

    “意念控制”经常出现在科幻电影中，给观众带来新奇的观影体验，但这一技术原理不难解释：通过对脑电信息的提取、分析和解读，再经过一定技术处理，将其转变为控制机器的信号，进而驱动外置机械运动。实现“意念控制”的技术难点是通过脑机接口技术实现对脑电信号的“捉”和“转”，进而在人脑与计算机之间建立直接的交流和控制通道，利用该通道，实现通过大脑表达想法或操纵设备的目的。

    脑机接口技术被公认为新一代人机交互和人机混合智能的关键核心技术，也是美国商务部限制对外出口的技术之一。该技术的实现途径分4步：第1步是脑电波采集，第2步是脑电波解读，第3步对脑电波进行信息编码，第4步是将信息编码结果反馈给外接设备。在脑电波采集中，可分为非植入式和植入式两类。非植入式主要通过头皮脑电实现，植入式则是将电极植入颅内，采集颅内脑电信号，这一步的技术难点是研制性能先进的神经接口元器件。目前美国一些研究机构已开发出“神经尘埃”“神经蕾丝”等具有突破性的接口器件。

    “意念控制”军事应用正在发展

    近些年，各国军队纷纷加入对意念控制技术的研究。其中，美军在这方面投资巨大，相关在研项目繁多且涉及多种功能。

    据报道，在伊拉克和阿富汗战场上，共有36万美军士兵出现大脑受损情况。研究人员试图依托“大脑损伤区域植入体修补”项目，研发出可植入大脑表皮的电极或光纤，读取大脑神经元发出的电信号，并发送光脉冲，刺激“失联”的大脑区域，用新型的大脑植入物替代受损的大脑灰质皮层。这种可长期植入的微型无线神经装置有望帮助头部受伤失忆的士兵，读取他们在作战时脑部记录的各种信息。

    2018年7月，英国《每日邮报》刊文称，美国防部高级研究计划局正推进“非植入式神经技术”项目，目标是搭建起“人与机器之间的一座桥梁”。该项目通过开发能够让军人使用脑电波发送和接收信息的系统，使他们可以用意念控制无人机等装备。项目负责人称，“非植入式神经技术”项目研发出的神经接口系统，能够迅速从大脑多个点读取信息并写入信息。

    除此之外，美军还在开发各种仿生肢体，如仿生眼、仿生腿等。这些仿生肢体通过人的意念直接控制，且具备特殊功能，例如仿生眼具备一定的夜视功能，仿生腿能够承担更重载荷。另外实验已经证明，人的记忆与电脑计算具备相同原理，因此用计算机模拟出有记忆的大脑，理论上是可行的。据报道，瑞士科学家正计划打造“人造脑”，研究人员分析脑细胞间的数十亿个连接，然后将这些连接输入电脑。研究人员称，随着电脑速度的提高，他们能在硅和金属上模拟人类的精神活动，包括记忆和情感。这样看来，“人造脑”可能在不远的将来成为现实。（李健）

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