美國國防高級研究計劃局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)上周表示,將為五個學術研究單位和一家公司提供“神經工程系統設計(NESD)”項目資助,這六個單位分別是布朗大學(Brown University)、哥倫比亞大學(Columbia University)、Fondation Voir et Entendre、John B. Pierce實驗室、加州大學伯克利分校(University of California, Berkeley),以及Paradromics公司。
NESD是DARPA提出,旨在開發(fā) “能提供大腦和計算器之間精確通信的植入式系統”的項目,這種腦機接口也稱之為“wetware”,能有效地將來自大腦的化學和電信號轉換為計算器可讀數據,反之亦然。最終,該項目希望神經接口能夠與多達100萬個并行的神經元通信,不過這與人類大腦的86億個神經元仍然相距甚遠。
該計劃的第一階段將圍繞開發(fā)實際與大腦接口所需的基本硬件和軟件,這大概需要花費一年時間。第二階段將完善和小型化該技術,并展開基礎研究,以尋求FDA批準。
每個獲得資助的團隊都各有負責項目。哥倫比亞的團隊專注于視覺皮層,并正在尋求開發(fā)“非穿透式生物電接口”技術──其目的是讓計算器看到人們所看到的東西,甚至可能允許人類的大腦直接進入視頻源。
來自聽覺和聽力基金會的團隊也專注于視覺皮質。他們正在使用一個基于相的外部人造視網膜,能夠戴在眼睛上讓盲人“看到”。Paradromics團隊采取了略微不同的手法。他們正在開發(fā)一個Strange Days-style接口,將使用“穿透性微線電極數組”來記錄和刺激神經元。最終,該團隊希望開發(fā)一種可以幫助中風病患說話的植入式裝置。
加州大學伯克利分校想建立一個可以同時調制多達一百萬個神經元的“光場”顯微鏡,可用來確定特定神經元分組的響應外部刺激的發(fā)射模式,反過來也將被用于“在視覺或體感皮質中引發(fā)感覺知覺”?;旧?,他們將使用這些發(fā)射模式來恢復盲人的視力,并讓假肢肢體使用者恢復其觸覺。
布朗大學則正在建設所謂的“皮質內部網絡”。與Paradromics的微線數組不同,布朗大學的內部網絡是多達十萬個鹽粒尺寸的分散“神經粒子”,它們能夠一對一地記錄和刺激神經元。布朗大學的一份聲明中解釋道,他們在開發(fā)大腦中的微型無線網絡,將能以前所未有的規(guī)模直接與神經元通信。