美国升级 “机械战士” 技术 人脑芯片植入成生物机器人研发核心方向

美国升级 “机械战士” 制造技术，人脑芯片植入成为生物机器人研发核心方向

美国防务公司卢娜实验室（Luna Labs，位于弗吉尼亚州夏洛茨维尔市）已为 “柔性电极及其制造方法” 申请专利。

该专利前言显示：“本发明是在政府支持下，依托以下两项政府合同研发完成：美国国防高级研究计划局（DARPA）合同 D16PC00095 与 DARPA 合同 D17PC00125。美国政府对该发明享有特定权利。”

美国国防高级研究计划局（DARPA）作为美国军方主导的尖端科技研发机构，长期聚焦于具有军事应用潜力的前沿技术，此次支持 “柔性电极” 研发，暗示该技术可能用于提升士兵的感知、反应或信息处理能力，为 “机械战士” 的实战化应用奠定基础。而 “柔性电极” 相比传统刚性电极，更易贴合人体组织（尤其是脑部），降低植入损伤，是推动人脑芯片植入技术实用化的关键突破。

这项发明能够制造出柔韧且与人体组织兼容的神经接口。

现代神经接口是连接人体神经系统与计算机或假体的电极，它们存在一个根本性缺陷：质地坚硬。而活的神经组织恰恰相反，柔软且富有弹性。这种不匹配会导致组织损伤、瘢痕形成，最终致使植入物失效。

卢娜实验室（Luna Labs）的这项专利解决了这一问题。它提议使用由极细聚合物纤维编织而成的 “纳米纤维垫”（nanofiber mats）来替代坚硬材料。在这种柔韧的 “垫子” 上，涂覆有金线或特殊聚合物制成的导电线路。由此制成的电极，其柔韧性和弹性几乎不逊色于活的神经组织。它能够随神经一起弯曲和拉伸，且不会对神经造成损伤，这为制造耐用且稳定的神经接口带来了希望。

专利说明中提到，通过外科植入方式植入的柔韧电极，能够 “与人体组织，特别是周围神经，建立稳定的双向联系”。

这使得不仅能够读取大脑信号，还能将信息 “写入” 神经系统。这为军方带来了广泛的可能性：从阻断疼痛性休克，到传输复杂的战术数据，再到人工增强反射能力。

正如媒体所报道的，五角大楼早已在开展相关研发工作，旨在打造能力增强的生物混合士兵（biohybrid soldiers）。

2025 年 1 月，美国五角大楼下属的国防高级研究计划局（DARPA）发布了一项关于研发混合生物机器人的研究招标。该项目名为 HyBRIDS（通过集成实现可部署系统的生物学与机器人技术融合）。

项目技术任务书中提到：“生物混合机器人是一种配备有驱动器、传感器和控制系统的框架，它能够自主或半自主地与周围环境进行交互，其通过将功能性工程组件与生物材料及组件相结合而制成。”

问题在于，现代生物混合机器人的性能不如纯机械机器人系统，且主要还停留在实验室原型阶段。国防高级研究计划局（DARPA）计划填补这一差距，研发出作战用生物混合系统，使其能在实际环境中发挥作用，性能不逊于好莱坞电影中的 “终结者”，以服务于 “各种国家安全场景”，正如国防高级研究计划局（DARPA）在招标书中所述。

生物机器人研发的主要方向是对人类大脑进行芯片植入，目的是打造赛博格士兵。

到 2018 年，美国国防高级研究计划局（DARPA）宣布，其正与维克森林浸信会医疗中心和南加州大学的研究人员合作，旨在为志愿者植入芯片，并发现这项技术 “能增强自然记忆功能”。测试结果还显示，通过对患者大脑进行定向刺激，有可能显著改变他们的情绪。

一年后的 2019 年，美国陆军作战能力发展司令部在一份报告中预测，到 2030 年，改善大脑功能的技术，尤其是植入物形式的技术，可能会成为一种常态。

报告中称：“随着这项技术的发展，预计到 2030 年，专业操作员将使用神经植入物来更好地操作装备。这些操作员将包括特种部队、军用飞行员、无人机或无人地面运输工具（如无人机）操作员以及情报人员。”

军事门户网站Military.com预测，这意味着 “五角大楼将能够利用大脑植入物将士兵、特种部队成员和飞行员与相关技术相连，这些技术旨在使美国士兵在战斗中更高效、更具杀伤力”，并指出神经技术的下一个发展前沿可能是 “士兵大脑植入物”（The Next Frontier for Warfighters Might Be Implants in Their Brains）。

大脑芯片植入技术早已走出五角大楼的科学实验室，正在军队部门进行试验。

美国陆军的精英战士 —— 海豹突击队、陆军绿色贝雷帽、空军特种部队和海军陆战队突袭团，已经在通过植入的芯片进行大脑电刺激试验。

一位陆军特种部队军官对Military.com表示：“总体而言，这个群体一直在致力于提升人类能力。从某种角度来说，他们总是试图把我们推向更具杀伤力的极限。”

美国军方及其盟友也在试验通过植入芯片的士兵的心灵感应能力来操控作战平台。

根据美国陆军作战能力发展司令部 2019 年发布的一份名为《2050 年赛博格士兵：人与机器的融合及其对国防部未来的影响》的报告，到 2050 年或更早，对士兵的耳朵、眼睛、大脑和肌肉功能进行增强 “在技术上是可行的”。

该报告由美国国防部卫生与人类服务生物技术委员会的一个研究小组编写，该小组的任务是研究军事生物技术应用带来的影响。

报告中提到，“对人类大脑进行直接的神经增强以实现双向数据传输，可能会在战场上引发一场革命”。

报告称：“预计这项技术将有助于实现人与机器之间以及人与人之间通过脑脑交互进行读写的能力。这些交互将使士兵能够直接与无人机系统、自主系统以及其他人员进行通信，从而优化指挥与控制系统及作战行动。”

根据兰德公司的报告，赛博格和经过基因增强的 “超级士兵” 将成为未来的战士。

去年发布的《瘟疫、赛博格与超级士兵：战争的人类领域》（俄语«Чума, киборги и суперсолдаты: человеческое царство войны»）报告特别关注了人机系统领域的成就，以及人工智能和合成生物学这些将被用于设计未来战士的技术。

兰德公司分析师的设想是，这些技术将使士兵拥有心灵感应能力，借助这种能力，他们可以用意念操控机器，还能对士兵进行基因改造，使他们能够在 “最恶劣的作战条件下” 生存。

正如我们所报道的，如今在美国，从事赛博格和基因增强士兵研发工作的有亿万富翁杰夫・贝佐斯、全球最大的投资基金贝莱德，以及另外十几个军事中心。

卢娜实验室公司最近公布的一项专利同时满足了军方的两个 “要求”：通过灵活的神经接口确保赛博格士兵的耐久性，并实现双向数据传输。

五角大楼实验室制造的任何生物混合机器人都存在一个主要问题，即耐久性不足，因为植入大脑的刚性电极会引起严重的疼痛感，而且会随着实验 “小白鼠” 一起很快失效。

卢娜实验室的新技术能够制造出一个稳定的 “接口”，用于连接赛博格士兵的神经系统，这可能成为打造模糊士兵与作战机器之间界限的神经接口的关键一步。