【據militaryaerospace網站2019年5月24日報道】美國國防高級研究計劃局(DARPA)日前選定6家機構具體開展其主導的“下一代非外科神經技術”(N3)項目，即通過非侵入式或微創(chuàng)神經接口，使作戰(zhàn)人員的大腦與計算機或其他數字設備互聯，從而實現軍事系統之間更快速、更高效、更直觀的交互。
這六家機構分別是：巴特爾紀念研究所、卡內基·梅隆大學、約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室、帕洛阿爾托研究中心(PARC)、萊斯大學和泰勒達因技術公司。
DARPA希望N3項目最終實現可穿戴式腦機接口在國家安全領域的多樣化應用，如指揮主動網絡防御系統、控制無人機蜂群等，或在復雜任務中與計算機系統協同進行多任務處理。
巴特爾研究所計劃開發(fā)一種微創(chuàng)接口，將外部收發(fā)器與電磁納米傳感器配對，電子納米傳感器將來自神經元的電信號轉換為在人體和外部收發(fā)器之間流動的磁信號，從而實現雙向通信。
卡內基·梅隆大學將開發(fā)一種非侵入性設備，利用超聲波引導光進出大腦，以檢測神經活動并刺激特定細胞類型。
約翰·霍普金斯大學正在研究一種來自大腦的無創(chuàng)相干光學系統。該系統將測量與神經活動相關的神經組織中的光程長度變化。
PARC正在開發(fā)一種聲磁裝置，通過將超聲波與磁場配對，產生用于神經調節(jié)的局部電流來寫入大腦。
萊斯大學的研究小組正在開發(fā)一種用于記錄和寫入大腦的微創(chuàng)雙向系統。界面通過使用漫射光學斷層掃描來記錄通過測量神經組織中的光散射來推斷神經活動。它采用磁共振方法寫入，使神經元對磁場敏感。
泰勒達因公司計劃開發(fā)一種無創(chuàng)的集成設備，該設備使用微型光學泵浦磁力計來檢測與神經活動相關的微小局部磁場。該團隊將使用聚焦超聲技術寫入神經元。
DARPA指出，目前存在的主要技術挑戰(zhàn)是在保持頭骨與神經組織相互作用的前提下使用非侵入式接口或微創(chuàng)接口，同時保持較高的空間分辨率和時間分辨率。非侵入式接口包括不會破壞皮膚的傳感器和刺激器，微創(chuàng)接口包括在特定神經元上以非外科手術形式外掛納米傳感器。上述兩種方式研發(fā)的傳感器必須足夠小，否則會造成人體組織損傷或阻礙自然神經回路，還必須克服信號散射、衰減和信噪比等問題。
N3項目將包含一套計算和處理單元，該單元可用于在軍事應用中對實施控制的神經信號進行解碼，還必須具備對來自軍事應用的信號進行編碼并向大腦傳遞感官反饋的能力。整個N3項目將獲得長達4年的資金保障，預計劃分為三個階段：一個為期1年的基礎研究階段和兩個耗時均為18個月的方案評選階段。
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