脑控！F35战斗机可以这样开？
五角大楼的一个实验项目已经发展出两种高度先进的假体机械手臂，就像电影《终结者》里面的T系列机器人那样。
在国内媒体对这一新闻的报道大多集中在意念控制的手臂与脑控操作战斗机。但是观察者网经过查阅发现，美国国防部先进研究计划局（DARPA）的研究计划不止于此，他们已经开始研究能对大脑输入和输出数据的设备。
一名四肢瘫痪女性的脑部被植入传感器后，她就可以操纵手臂去拿起茶杯，与人握手并自己吃巧克力。利用脑控设备，仅仅利用她的意识，就在了F-35战斗机飞行模拟器中操纵战斗机。
DARPA现在期望将这种尖端技术进一步扩展，在医药科技领域形成可能的突破，包括研发起搏器大小的设备，帮助在战争中受创伤性脑损伤而造成记忆障碍的军人维持记忆。这种硬件设备显然是为大脑而设计的。
DARPA生物科技办公室位于弗吉尼亚的阿灵顿，办公室主任贾斯汀·桑切斯（Justin Sanchez）表示：“我们知道，我们需要运用下一代的技术制造前所未有的硬件——这就是新的研究计划有关的一切——不仅仅要去了解大脑的构造和各种疾病伤痛的问题，而且要制造可植入的硬件，让人类可以治愈或克服疾病。这两者都非常必要。”
记忆芯片
美国在阿富汗与伊拉克的战争持续了超过十年，路边炸弹和其他爆炸物制造了美军大量伤亡。据估计，在7100名美军伤亡军人中，有三分之二是遭受了爆炸物的袭击，大约有1800人被截肢。而还有数十万士兵遭受了创伤性脑损伤。
研究者一直在经年累月扫描大脑，但是对记忆依然知之甚少。储存记忆的部位被称为颞叶。而对于美军中的癫痫症患者，他们就面临着记忆丧失和其他的难题。
DARPA的一个新工程被称作“还原活跃记忆”，将试图制造一种植入的仪器，可以帮助大脑整理记忆的区域，并回忆陈述性的记忆——这是一种长期记忆，被当做事实来回忆。除此之外，未来的实验还包括在植入设备的帮助下，让病人识别肖像与姓名的对应关系。
桑切斯说：“这事情最纠结的就是病人会与植入的设备互动，所以当给出脸部照片和名字时，我们可能会刺激试用中的部分大脑记忆区，来观察是否有特定的规律，刺激大脑的记忆区域引发病人进行回忆。”
终极者的手臂
这一研究建立在之前的研究项目上，研究项目被称为“革命性的植入体”，可以追溯到近十年前，也是DARPA生物科技办公室在神经信号系统奠定的基石。
亚恩·舒尔曼（Jan Scheuermann）是这个项目的两名病人之一，2012年同意匹兹堡大学医疗中心的医生在她左脑运动皮质下植入一对豌豆大小的电极——这部分大脑控制着运动——电极连接着她的机械手臂。她希望她自己在植入这套设备后，可以再十年之内，自己给自己喂一次吃的。她做到了，还做了不止一次。
舒尔曼现年55岁，是2个孩子的母亲，她在中年时因为一种罕见的神经失调（脊髓小脑变性）而瘫痪。目前她已经非常习惯于操作自己的机械手臂，这只手臂由约翰霍布金斯大学应用物理实验室研发。
“这是办公室第一个项目，人类可以和先进的植入假体进行互动，并达成一些极具实用性的成果。”桑切斯表示。
读心术与开飞机
舒尔曼脑中植入的传感器只有4毫米长，包括数百个接触点，用来获取脑细胞和神经中传来的信号。
“当你想移动你的手的时候，举个例子，大脑中几个特定的位置就会活跃起来，神经启动，所以即使你想象自己移动手的时候，你肢体上的手也就会移动。”桑切斯表示。
信号会传递到电脑上，由软件进行分析，比照与肢体运动的模式，比如说举起或放下手臂。科学家会利用向量建立一个算法，决定大脑预想的动机是否要求不仅要移动手臂，还要移动手腕和手指。这些代码会最终转换成机械手的操作指令。
“在大脑中这个部分的神经，会与运动方向进行调谐，”桑切斯说道，“你可以想象自己运用信息来操作机械手臂。”
除了植入假体之外，这种技术还可以有更多的应用，比如舒尔曼就在模拟器上飞过F-35战斗机。她并未投下炸弹或发射导弹，她就是在那里飞——有时候不太平稳——但是会努力保持飞行航线的平直。操纵战机与操纵手臂一样，科学家告诉舒尔曼让她想象着控制飞机向左向右飞，然后科学家们找到神经活动的位置并将神经信号与多面操纵连接。
舒尔曼还虚拟操纵着一架塞斯纳小飞机环绕着埃菲尔铁塔飞行，她表示——这样的行动很“解放”。
- 发表于 2015-04-01 00:00
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