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加速推进认知神经科学发展

孙喜

2018年12月07日 03:02

郝继英 魏俊峰
解放军报

       近年来,随着“第三次抵消战略”的深入推进,美军全面布局,加快发展人工智能、生物科技等前沿技术,寻求新的领先优势。作为人工智能与生物科技的交叉学科,认知神经科学具有颠覆未来作战模式的巨大军事应用潜力,日益受到美军关注。

  未来战争一定程度上是认知战争,它不仅包含对复杂战场形势的认知,还包含对敌我军事实力的认知。因此,对作战人员而言,强大的认知能力和运动感知能力是有效利用先进军事技术的基础,特别是传感器部署、自动化和通信带宽等方面的技术进步,对作战人员信息融合处理能力提出了更高的要求。未来战争的胜负,很大程度上将取决于作战人员能否充分认知信息、有效整合信息以支撑决策和军事行动。

  面对日益复杂的信息环境,作战人员在理解和决策方面的认知短板,将阻碍先进军事技术的应用,并成为军事能力提升的主要瓶颈。为此,美国陆军研究实验室与世界一流的研究团队以及工业合作伙伴组成“认知与神经工程学协作技术联盟”,其目的是通过整合神经科学、心理学、运动机能学、计算机科学和工程学等学科领域的基础研究成果,致力于提高对真实作战环境下人脑功能机制的认识,了解作战人员在复杂作战环境中的神经认知行为,从而增强高负载动态信息条件下的个体和群体的协同作战能力。

  “认知与神经工程学协作技术联盟”汇聚了来自学术界、私营企业和陆军实验室的世界一流研发人才,致力于实现从前沿基础研究快速转化为战场解决方案。该联盟已与美国国防部其他机构合作,支持人类自主集成研究、神经生理学和未来技术性能研究。同时,正在与消费电子行业探讨脑电图学的应用,努力 吸引消费产品领域的潜在用户。

  为引领未来发展,研发团队正不断探索未知领域,力求发现更多的信息系统设计方法,开发更强大的脑机交互技术。其未来发展重点主要关注三大领域:

  一是脑机交互技术的稳健性研究。联盟主要研究目前长期应用的脑机交互技术原理和模型的稳健性,完善对大脑长时间处理过程稳定性的认识,提出未来脑机交互技术在修正用户变化上的具体需求。

  二是压力和疲劳研究。压力和疲劳是认知能力下降的主要原因,联盟将检测现代生活(比如开车和大学课程学习)中感受到的疲劳和压力,继续改进在现实环境中获取多元神经成像数据的方法,从而提高对压力和疲劳影响的理解,促进压力和疲劳在现实世界环境中的作用机制研究。此外,本研究还将推动台湾交通大学、加州大学圣地亚哥分校等联盟合作伙伴的闭环驾驶员疲劳管理等技术的进一步成熟与转化,提出将驾驶员与自适应巡航控制等车辆自动化进行集成的新思路。

  三是算法研究。主要用于探索大型多元数据集。大规模集成实验数据测试的方法也将应用于上述工作收集到的大型多元数据中,以便在现实世界中对受试者内部和受试者之间的差异进行分析。

 

  (作者单位:军事科学院军事科学信息研究中心)


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2018年12月07日 11:03
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人工智能将深刻改变战争面貌