美国军方拨款6500万美元用于开发能够治疗失明和耳聋的脑部植入物

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05月

寻求在机器和人类大脑之间建立真正的联系具有潜在的突破性后果。

如果可以开发高功能植入物 ,那些失明或失聪的人可能会收到感知信息,这些信息可以恢复一些(如果不是全部)失去的能力。 那些有假肢的人可以使用它们,好像它们是身体的整体部分一样。

美国军方的一个机构周一宣布,它正在加大投资力度并追求这一目标。 美国国防部高级研究计划局(DARPA) ,总计6500万美元的合同已分发给五个研究组织和一家致力于制造脑部植入物的公司,这些公司可以彻底改变失去一种或多种感官的人的治疗方法。 。

其中四个项目将侧重于愿景; 另外两个将围绕言语和听力的不同方面。 在为期四年的计划结束时,DARPA希望拥有能够在大脑和计算机之间传输信息的设备原型,尽管这些设备在这段时间内不太可能用于临床或商业意义上。

最终,目标是解码人类通过眼睛,耳朵和其他感官获得的感官信息。 此信息必须转换为一系列1和0(称为二进制代码),可由计算机读取。

这个过程已经成为可能,但DARPA希望大幅提高机器读取感官信息的速度。 目前可用的最佳脑部植入物 - 帮助瘫痪的人控制机器人肢体的脑部植入物 - 从身体神经系统中的数百个神经元接收信息。 DARPA希望增加这一点,以并行处理100万个神经元。

但即便如此,它仍然比人类大脑慢得多。 “一百万个神经元代表了人类大脑中860亿个神经元的微小百分比。 NESD的创始项目经理Phillip Alvelda表示,其更深层的复杂性在未来一段时间内仍将是一个谜。

这些项目涉及各种旨在治疗感官丧失的技术。 纽约哥伦比亚大学的一位学生设想建造一个可以铺设在大脑上的假肢柔性电路。 该装置将使用电极“监听”视觉皮层深处的神经元 - 处理视觉信息的大脑部分 - 并刺激这些神经元为视力受损的人创建图像。 受试者会在头上佩戴一个称为收发器的小型设备,以帮助处理信息。

加利福尼亚州一家技术公司Paradromics的另一个项目旨在开发一种能够通过多个微小电极进入大脑以记录和刺激特定神经元的装置。 最终目标是创建一个可以帮助聋哑人恢复语音的设备。

Obama and quadriplegic with brain implant 美国总统巴拉克•奥巴马(Barack Obama)对一名四肢瘫痪脑植入患者操作的机器人手臂进行拳击撞击,他在白色的创新项目中可以体验触觉和控制远程机器人手臂的感觉。 House Frontiers会议在美国匹兹堡,2016年10月13日。 卡洛斯巴里亚/路透社

DARPA已投入数亿美元用于神经技术 - 脑功能和数字技术之间的交叉 - 旨在治疗精神疾病或士兵遭受的创伤后压力的项目。 但是 ,构成了“大脑界面技术将改变人们生活和工作方式的未来的基础”,DARPA生物技术团队负责人Justin Sanchez说。

但是虽然这些项目对未来具有巨大潜力,但开发人员自己也很快就会添加一些现实主义。 “在医学科学允许我们培养新眼睛或修复断裂的脊髓之前需要很长时间,但通过将大脑连接到计算机,可以利用数字设备恢复受损身体部位的功能,”Matthew Angle, Paradromics的负责人 。

该资金是DARPA神经工程系统设计(NESD)计划的一部分,该计划于2016年1月启动,旨在开发“一种能够提供大脑与数字世界之间精确通信的植入式系统。”NESD是多项计划之一。奥巴马政府的BRAIN计划于2013年宣布。