腦機合一?美國國防部將研發最先進的人腦電腦連接裝置

作者 | 發布日期 2017 年 07 月 27 日 8:37 | 分類 尖端科技 , 生物科技 , 電腦 follow us in feedly

將人類的大腦與電腦連接已經是越來越多人追逐的技術了,今年 3 月時美國凱斯西儲大學與克里夫蘭功能性電刺激中心的實驗手術中,將電極植入一名 56 歲的癱瘓者大腦特定位置,並與一台電腦相連,成功讓這位癱瘓 8 年的患者靠著大腦的意念控制手臂將食物送入嘴巴。科技先鋒也看到「賽伯格」(cyborg)的潛力,Tesla 的執行長 Elon Musk 就在今年 3 月的 TED 演講表示,為了防止人類被人工智慧打敗,他將成立一間名為 Neuralink 的公司,研究如何連接人類大腦和電腦。



目前所知性能最好的大腦晶片能連接數百個神經元,達到控制手臂的效果,不過美國國防部的國防高等研究計畫署(DARPA)並不因此滿足,他們提出了名為神經工程系統設計(Neural Engineering System Design)的計畫,打算研發能夠連接神經元達「100 萬個」的大腦連接裝置,達成能控制裝置像是輪椅、機器人等。

除此之外,他們還要讓新的連接裝置能夠傳送電腦訊號進神經元中,有機會使視力受損的人大腦接受到視覺資訊而重見天日,以及聽力受損的人重新聽見聲音。

目前 DARPA 已經和 6 個不同的研究組織合作,在媒體發表會上計畫負責人 Phillip Alvelda 說:「就算成功連接了 100 萬個神經元,因為 100 萬個神經元也只佔大腦總共 860 億神經元中微乎其微,所以那只是我們的起始點,但是如果成功,我們就為這個領域立下了良好的基石。」

微導線電極連結 100 萬個神經元

其中一個 DARPA 合作的研究組織為矽谷的新創公司 Paradromics,該公司正在研發一種稱為「神經輸入輸出匯流排」的裝置,使用捆成一綑綑多達 20 萬條的微導線來連接神經元,執行長 Matt Angle 表示,這項技術將可以連接 100 萬個神經元。

雖然此項技術 1950 年代就有,只是當時每一條微導線需裝置一個放大器電路運作,要讓 10 萬條導線運作起來工作量十分龐大,Paradromics 改良了這項技術,將微導線綑的末端做得非常平整,直接連上感光元件 CMOS 放大器。

這項計畫預計 4 年後可以拿出原型,Paradromics 的目標為使用「神經輸入輸出匯流排」連接顳葉顳上回(superior temporal gyrus),也就是大腦處理聲音的地方,讓你腦海中想像一個字,電腦就幫你說出來。

另一間合作的布朗大學團隊則研究一種稱為神經顆粒(neurograins)的技術,將數千個如鹽巴大小的神經顆粒植入大腦,每個顆粒都能連接到個別的神經元,再透過一個皮膚貼片來接收顆粒所搜集的資料,以及將訊號傳送給顆粒。

(Source:布朗大學

其他與國防部合作的團隊從研究言語表達、視覺到觸覺都有,但也不是每個人都能接受將人腦與電腦連接,在「電機電子工程學會」(IEEE)的留言板中,就有網友表示人類不應該將資源投入這種扮演上帝來改造人類的研究,而應該把資源投入解決貧窮問題這種事情。

(首圖來源:影片截圖)

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