DARPA 撥款 6500 萬美元用於腦機介面研發，一起來看各頂尖研究機構的腦洞

你是否聽說過 DARPA？要盤點各國最具神秘色彩的研究機構，它一定榜上有名。

它全稱是「美國國防高級研究計劃局」，由艾森豪威爾在 1958 年指示成立，直屬國防部。其任務是確保美國在突破性國防科技上的領先。互聯網、計算機圖形化界面的誕生，都跟它的研究脫不了干係。

而現在，DARPA 把目光鎖定在了腦機介面。

近日，雷鋒網得到消息，DARPA 向六隻科研團隊撥款 6500 萬美元，用以研發神經植入裝置，目標是把人腦的神經活動轉碼為由 0 和 1 組成的機器代碼。這是作為 DARPA「神經工程系統設計」項目的一部分，後者在 2016 年 1 月由奧巴馬政府宣布。

該研究將聚焦於大腦的體感覺皮層（sensory cortex），在上面監測、調節特定位置的神經活動。DARPA 希望最終系統能至少做到從百萬級神經元上收集信息，並對 10 萬個神經元實施實時刺激。據估計，人腦共有 860 億個神經元，一百萬隻是其中的很小一部分。即便如此，如果研究人員能成功開發出可行技術，這會為將來的各種醫療、腦機應用打下基礎。

該項目極具挑戰性。最理想的情況也是 DARPA 最希望看到的成果：設計出一個體積不到一立方厘米的設備，用來實現上述所有功能。各只研究團隊需要設計全新演算法和數學模型，把大腦的信號轉化為有價值的信息；在這之外，還要能夠發射信號準確刺激特定神經元。

我們來看看幾支研究團隊的研發方向（腦洞）：

• 布朗大學

  對語言的神經處理進行解碼。Arto Nurmikko 教授領導的團隊，建議把 10 萬個亞毫米級的無線「神經米粒」感測器植入大腦。受試者頭戴一個頭罩，它向感測器供電並轉播神經信號。

• 哥倫比亞大學

  Ken Shepard 教授提議，把一層柔性的金屬氧化物半導體植入視覺皮層。受試者頭戴一個信號轉播器，同時也是供電器，把腦電波信息傳輸給計算機。

• Voir et Entedre 基金會

  他們會聚焦於視覺。藉助光遺傳學（optogenetics，對細胞進行基因編輯，讓其對光線敏感）技術，在視覺皮層的神經元和人眼上的人造視網膜（基於攝像，高清）之間創建通訊連接。

• Paradromics Inc.

  使用微導絲電極陣列建立一個腦機介面，記錄、刺激目標神經元。該團隊的目標是開發一套能夠語言能力的設備。大腦皮層

• 加州大學伯克利分校

  開發一個能檢測、調節大腦皮層中一百萬神經元的全息顯微鏡。該設備有潛力恢復視力，或成為控制機械假肢的腦機介面。

雷鋒網提醒，這些項目都處於萌芽期，離臨床測試還遠得很。另外，當技術逐漸成熟，研發團隊將與聯邦藥物管理局合作，評估神經植入裝置的長期風險與健康影響。

有一點毋庸置疑——一旦研究出可應用的成果，其影響將是爆炸性的。對腦機介面的研究將極大推動大腦功能，還可能對心理創傷後遺症以及抑鬱症提供新的治療手段。這些設備可能提供控制機械假肢的新途徑。有朝一日，我們能不能增強人體的無感？用大腦打字？記錄下夢境，之後像看電影一樣播放？

當然，潛在的安全風險也不可忽視。顧慮到網路安全問題，我們是否真的要給黑客直接「黑」如腦海的途徑？互聯網巨頭們，比如谷歌、Facebook 以及國內的 BAT，將如何將此類技術商業化？

via discover magazine，雷鋒網編譯

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