脳とコンピューターのインターフェース(BMI)や磁気刺激などの新しいテクノロジーについて何度か話しました。 経頭蓋 (TMS)。
多くの研究分野の中で、最も有望なのは神経調節と神経訓練、迅速な学習です。 そしてその結果から判断すると、ニューロトレーニングは将来本当に役割を果たす可能性があります。
パイロット、スパイ、チャンピオンが一瞬で
たとえば、これらのテクノロジーが文字通り必要な知識を頭に入れた後、ニューロトレーニングを通じてUSAFファイタージェットを飛ばすことを学んだボランティアを例にとってみましょう(マトリックスのネオラーニングマーシャルアーツのように)。 または、経頭蓋磁気刺激トレーニングを使用して、パフォーマンスを驚異的な80%向上させることができたTeamUSAオリンピックスキーチーム。
これらは、考えられる多くの例のうちのXNUMXつにすぎません。
後に受け入れられるほど有望なプロジェクト DARPAからの50万ドルの助成金. ターゲット? スパイや兵士の訓練にかかる時間を短縮します。 いくら? 数年から数ヶ月、多分数週間。
したがって、米国空軍(USAF)がニューロトレーニングを使用してトレーニング時間を少なくとも50%短縮したいと考えるのは当然のことです。
iNeuraLS
プロジェクトは昨年XNUMX月に開始されました 個別の神経学習システム(iNeuraLS) 脳刺激によるパイロットトレーニングを加速します。 このプロセスは、「ニューロトレーニング」または「ニューロモジュレーション」とも呼ばれます。
米空軍は何年にもわたってパイロットの不足に苦しんでおり、テクノロジーによってパイロットがすぐにランクを満たし、常に新しいスキルをパイロットに追加できるようになることを望んでいます。
軍事航空の革新のペースは加速し続けています。 今日、スカイボーグなどの人工知能を備えた航空機と、人間が操縦する航空機を打ち負かすことができる新しい自律ジェットがあります。 新しいスキルやテクノロジーをすぐに習得できる空軍は、間違いなく敵よりも有利になります。
「私たちは従業員を変化に適応させたいのです」と彼は言います ナサニエル橋、生物医学研究エンジニアおよびニューラルインターフェイスチームの責任者。 「目標は、彼らが新しい知識をできるだけ早く適用できるようにする技術を開発することです。」
ニューロトレーニング:知識を心に「ダウンロード」する
ニューロモジュレーションは、慢性的な痛み、パーキンソン病、外傷性脳損傷の治療など、さまざまな医療用途に使用されています。 聴覚障害者の蝸牛神経に信号を送信するために電極を使用する蝸牛インプラントは、おそらくこの技術の最もよく知られた例です。
蝸牛インプラントは、人の耳の後ろの皮膚の下に電極を外科的に埋め込むことに依存しており、侵襲的であると考えられています。 ElonMuskによるNeuralink多面的な億万長者が(また)神経変性障害のある人々が軌道に戻るのを助け、私たち全員を雲の中の人工知能に接続するのを助けたいデバイスは、侵襲的な神経調節の別の例です。
非侵襲的神経調節
米空軍は、パイロットの頭蓋骨を突き刺す必要があるとは考えていません。 代わりに、ラボの電極イヤピースは、人間の耳まで伸びる迷走神経の枝を刺激します。
「このデバイスは、頭皮から頭蓋骨を介して脳に少量の電流を送り、特定の領域を刺激します」と彼は言います。 ガウラヴシャルマ、空軍の認知神経科学の上級技術責任者。
ヘッドセットが数ミリアンペアの電流を被験者の脳に送ると、トレーニングは バーチャルリアリティ ボランティアにコントロールとフライトダイナミクスを示します。 続いて、被験者は彼が学んだことを実証するように求められます。
オハイオ州のライトパターソン基地で20〜30人のボランティアのグループを使用して、今後XNUMX年間で一連の実験が計画されています。
その目的は、飛行経験がほとんどまたはまったくない個人の学習を加速することですが、他の職務でより迅速に職員を訓練することでもあります。
仮想現実の役割
空軍は、仮想現実またはそのXNUMXつの組み合わせなどの没入型テクノロジーを使用して、神経調節を通じて学習を刺激する最も効果的な手段を決定したいと考えています。
バーチャルリアリティヘッドセットなどの現実的なトレーニングツールをニューロモジュレーションと組み合わせて使用すると、スキル開発に飛躍的な進歩がもたらされます。
iNeuraLS実験は、参加者が仮想現実対応のフライトシミュレーターを使用してさまざまなフライト操作を実行するようにトレーニングするデモンストレーションで、2023年に最高潮に達します。 最終的な目標は、コントロールグループと比較して、参加者がスキルを習得するのにかかる時間を短縮することです。
このテクノロジーの使用に関する現在の制限
「最終的には、この技術を飛行機などの運用環境で使用できるものに変換できるようになるでしょう」と研究者は説明します。 ただし、考慮しなければならないことがいくつかあります。たとえば、飛行機の応力に対するこれらの材料の耐性です。」
脳磁図システムと呼ばれる、脳の磁場をマッピングするための現在のシステムは、患者の頭に落ちて動きを制限する大きなデバイスです。 機器はまた、地球の磁場が脳の磁場測定に干渉するのを防ぐために、冷却して特別な部屋に保管する必要があります。
そのため、空軍の研究チームは現在、技術の小型化に取り組んでいます。
「彼らは、優れた空間的および時間的解像度で即時信号を取得できる新しい材料を発明していますが、それでもウェアラブルでポータブルな形式であり、その活動を記録するためにそのようなスクリーニングされた部屋を必要としない場合があります」とSharmaは言います。
最終的に、空軍の科学者たちは、iNeuraLSプロジェクトが人と機械の心の融合への足がかりになることを望んでいます。
これは、パイロットを人間と機械の混合コンピューティングシステムの一部である有機コンピューターに変換するための出発点になる可能性があります。