美計劃用電刺激提高學習效率 受訓者包括人與動物

2017年05月03日08:52  來源:科技日報
 
原標題:美計劃用電刺激提高士兵學習效率

  美國電氣與電子工程師協會(IEEE)官網日前報道稱,美國國防部高級研究計劃局(DARPA)擬通過電刺激提高大腦學習能力,加快訓練過程。該局已同8所大學團隊簽訂了數百萬美元的合同,希望4年后使受訓者學習效率提升30%。這些受訓者包括人和動物。

  新的刺激項目將進行“針對性神經可塑性訓練”(TNT),側重於刺激大腦中與記憶密切相關的外周神經,通過將電脈沖輸送到身體的神經系統中,調節大腦神經連接和關鍵化學物質的生產。“這一過程能影響大腦的清醒度,通俗地說,就是研究和執行任務時的注意力集中程度。”TNT項目生物工程師東格·韋伯說。

  該項目如見效,國防部可大幅減少訓練士兵和情報人員的時間。韋伯說:“外語培訓是此類課程的主要替代領域之一。”

  韋伯設想,情報人員或士兵佩戴某種無創刺激裝置,能夠提供精確的電脈沖且可按需關閉。但DARPA在精確操縱電脈沖強度和頻率之前,必須准確掌握在哪裡以及如何刺激神經系統,這正是需要大學團隊負責研究的神經回路解剖結構和功能等內容。

  DARPA已經要求研究人員重點關注外周神經系統,因為外周神經回路比大腦更簡單,也更易於描繪,它們也比腦神經更容易接近,進行電極植入手術時受到的侵入性損傷較少。

  簽約團隊將從迷走神經和三叉神經著手。有証據表明,三叉神經可以釋放去甲腎上腺素和與大腦適應能力相關的化學物質多巴胺。該團隊也將刺激人類志願者的三叉神經,研究它如何影響行為。但坦雷爾同時表示,TNT項目可能面臨一些倫理問題。(記者 房琳琳)

(責編:傅煒君(實習生)、張希)