(图片来源: Shutterstock) 这家专注于“超前”科学与技术项目的美国国防机构正致力于弥合大脑与计算机之间的差距。美国国防部高级研究计划局 (DARPA) 最近向六个不同的团队授予了 6500 万美元的资助，这些团队将开始开发将神经活动转换为数字代码 1 和 0 的神经植入物。这一切都属于该机构于 2016 年 1 月由奥巴马政府宣布的神经工程系统设计计划的一部分。团队最初将专注于人类感觉皮层的工作，旨在监测和调节大脑特定区域的活动。DARPA 希望最终的系统能够实时收集至少 100 万个神经元的信息，并刺激至少 10 万个神经元。一百万个神经元仅仅是估计大脑总计 860 亿个神经元中的一小部分。但如果研究人员能够证明该技术在很小一部分大脑区域有效，这将是迈向更广泛的疗法和应用的至关重要的一步。这是一项艰巨的挑战。理想情况下，DARPA 希望看到这些功能能够集成到一个 1 立方厘米的设备中。团队还需要设计新的算法和数学模型，这些模型能够将大脑信号翻译成有用的信息。他们还需要向大脑发送信号来激活目标神经元。以下是各个团队将要进行的工作的概览： 布朗大学：该团队由 Arto Nurmikko 领导，专注于解码语言的神经处理，他们提议将多达 10 万个不连接的、亚毫米级的“神经颗粒”传感器植入大脑。一个单独佩戴在头部的电子贴片将为传感器供电并从中继神经元的信号。
哥伦比亚大学：Ken Shepard 和他的团队提议在视觉皮层上覆盖一层柔性金属氧化物半导体。一个佩戴在头部的中继站将作为电源，并将大脑信息传输到计算机。
Foundation Voir et Entedre：Jose-Alain Sahel 和 Serge Picaud 将专注于视觉。他们将依赖光遗传学（通过基因工程使细胞对光敏感）来创建视觉皮层神经元与佩戴在眼睛上的基于摄像机的高清人工视网膜之间的通信链接。Paradromics Inc.：Matthew Angle 希望通过一系列穿透性的微电极阵列来构建脑接口，这些电极可以记录和刺激目标神经元。他的团队将专注于构建一个可能恢复语言能力的设备。加州大学伯克利分校：DARPA 表示，Ehud Isacoff 的目标是“开发一种新颖的‘光场’全息显微镜，能够检测和调节大脑皮层多达 100 万个神经元的活动。” 他们的设备可能能够恢复视力，或作为控制假肢的脑机接口。同样，这些项目目前都处于起步阶段，距离人体试验还有很长的路要走。当然，随着项目的进展，团队将与美国食品药品监督管理局合作，评估任何可植入神经设备的长期安全影响。尽管前路漫漫，这项新兴技术的潜在应用和伦理问题确实令人着迷。脑机接口将加深我们对大脑功能的理解，并可能为创伤后应激障碍或抑郁症提供新疗法。这些设备可能会为控制假肢带来新的方法。我们能否在未来增强五种感官？用我们的大脑打字？记录我们的梦境并在早晨观看？鉴于世界各地日益严峻的网络安全威胁，我们是否准备好将黑客直接连接到我们的大脑？谷歌或 Facebook 将如何从这项技术中获利？幸运的是，“神经颗粒”不会很快就可供早期技术采用者使用，这给了我们充足的时间来思考这些问题——在我们与网络断开的大脑中。
