沒開玩笑！美國國防部正在研發用大腦控制的武器！

美國國防部高級研究計劃局(DARPA)是美國國防部下屬的研究機構，該機構正在資助科學家們發明一種方法，旨在利用人類大腦基因工程、納米技術和紅外光束等工具即時讀取士兵的思維，最終目標是製造出用思想控制的武器，例如只需要思考就可以控制的一群無人機，或者可以將圖像從一個大腦傳到另一個大腦的技術。

上周，美國國防高級研究計劃局(DARPA)宣布，六個研究小組將接受新一代非手術神經技術(N3)項目的資助。研究小組的任務是開發一種可以為人腦和機器之間的快速、無縫溝通提供一個雙向通道、同時不需要進行手術的技術。

領導其中一個團隊的萊斯大學(Rice University)生物工程學助理教授雅各布·羅賓遜(Jacob Robinson)說：「想像一下，有人在操縱無人機，有人可能在分析大量數據。」

「我們現在的溝通方式存在著延遲，如果我想與我的電腦溝通，我必須要從我的大腦發送信號去移動我的手指，或移動我的嘴去做出口頭命令，這就限制了我和網路系統或者物理系統之間的交流速度。所以我們認為也許我們可以提高這種互動交流的速度。」

羅賓遜說，在智能機器和大量信息泛濫的今天，這對人類來說可能尤其重要，而且最終可能會在軍事和民用領域得到應用。

突破精神控制

儘管我們向大腦讀取甚至寫入信息的能力已經有了突破，但這些進展通常依賴於大腦植入物，這些大腦植入物通常通過手術植入患者大腦內，讓醫生得以監控癲癇等病症。

而這種介面在健康人身上無法得到證實，因為腦部手術的風險實在是太大了;但另一方面，目前的外部腦監測方法，如腦電圖(EEG)——將電極直接附著在頭皮上——又太不準確了。因此，DARPA正試圖在無創或微創腦-機介面(BCIs)方面推動突破。

羅賓遜說，該機構目前對一種系統非常感興趣，這個系統能對特定大腦區域中的16個獨立位置進行讀寫(這個特定大腦區域約為豌豆大小)，並且在4年時間裡的滯後時間不會超過50毫秒。羅賓遜對這項挑戰的規模並不抱有太多幻想。

他說：「當你試圖通過頭骨來捕捉大腦活動時，你很難知道信號來自哪裡，信號在什麼時候在哪裡產生，所以我們最大的挑戰是，我們能在空間和時間上突破解決方案的絕對極限嗎?」

從基因上改變人類的大腦

為了做到這一點，羅賓遜的團隊計劃使用經過修改的病毒(病毒載體)來將遺傳物質傳遞到大腦細胞中，這種病毒會將DNA插入特定的神經元中，使它們產生兩種蛋白質。

第一種蛋白質會在神經元放電時吸收光，這將使得研究人員得以檢測神經活動。研究人員研發的一種外部耳機會發出一束可以穿過頭骨進入大腦的紅外光，安裝在耳機上的探測器將測量腦組織反射的微小信號，從而生成大腦的圖像。當神經元放電時，目標區域就會顯得更暗(蛋白質吸收光線)，我們就可以據此解讀大腦活動，判斷一個人在看、聽或試圖做什麼。

第二種蛋白質與磁性納米顆粒子相連，因此當耳機產生磁場時，神經元會受到磁刺激，然後放電。這可以用於刺激神經元，從而在病人的大腦中產生圖像或聲音。作為概念驗證，該小組計劃使用該系統將多個圖像從一個人的視覺皮層傳輸到另一個人的視覺皮層。

羅賓遜說：「我們已經能夠很好地解釋或者製造感官體驗了。在這個最前沿的科學領域，我認為如果我們有技術可以做到這一點的話，我們就能做到。」

和無人機說話

來自非營利研究機構Battelle 的一個小組正在挑戰一個更有野心的目標。該組織希望人類能夠單獨利用思維控制多架無人機，有關加速度和位置等信息會直接反饋到大腦。

領導該研究小組的資深科學家高拉夫·夏爾馬(Gaurav Sharma)說：「操縱桿和電腦游標或多或少都是單向設備，但現在我們考慮的是一個人控制多架無人機，這是雙向的，所以如果無人機向左移動，你的大腦就會收到一個感官信號，告訴你它在向左移動。」

該小組的計劃依賴於具有磁芯和壓電外殼的特殊納米粒子，這意味著外殼可以將機械能和電能相互轉化。粒子將通過注射或鼻腔注射的方式進入大腦，磁場將引導它們到達特定的神經元。

當特殊設計的耳機向目標神經元施加磁場時，磁芯會移動，並對外殼施加壓力，從而產生電脈衝，使神經元放電。這個過程也可以反向進行，放電神經元發出的電脈衝會轉換成微小的磁場，被耳機中的探測器接收。

夏爾馬承認，將這一過程轉化為控制無人機的信號並不簡單，但他很享受DARPA提出的挑戰。他說：「大腦是醫學的最後一個前沿領域，我們對它知之甚少，這就是為什麼在這個領域做研究非常令人興奮。」

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