新型作战力量视域下的认知科学军事应用

云脑智库 2022-07-16 00:00

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新型作战力量是适应新的战争形态和作战样式，以满足新的军事需求、发展新的军事能力为目标，以新技术、新装备为重要支撑的新军事力量。在新型作战力量建设中，军事理论与科学技术将在相互影响、相互推动的互动过程中不断得到深化和发展。在世界新军事变革和科技革命浪潮的推动下，以美国为代表的世界军事强国积极推进新型作战力量建设，力图通过发展新型作战力量来争取战略主动，并在空间对抗、网电空间、无人作战、全球快速打击等军事和科技的前沿领域发展新型作战力量。

新型作战力量强调的是新理论、新技术的新军事力量，这也意味着需要基础的自然科学理论创新、军事理论创新及技术手段创新。当前，认知科学是生命科学的前沿领域，由于脑的结构功能极其复杂，探索脑的奥秘被认为是自然科学研究的最后疆界; 但随着生命科学相关技术的飞速发展，为破解这一难题提供了基础，并展示出了强大的潜力，已进入了飞速发展的新阶段。

认知神经科学是一门对神经系统开展科学研究，以了解人类行为生物学基础的综合性学科，是目前增长最为迅速的科学领域之一。大脑被认为是生物学研究的最后一个前沿领域。认知神经科学涉及了许多交叉学科领域包括系统神经科学、细胞与分子神经科学、发育神经科学、临床神经科学、理论神经科学以及计算神经科学等。外周自主系统受大脑控制可以与身体的生理功能以及大脑情感与认知发生潜意识的相互作用从而驱动身体根据环境要求做出相应反应。例如优秀的田径运动员可以通过个人意志力来克服疲劳，而这是一种可以习得的能力，对提高军人战斗力也有很大的好处。随着互联网的普及，武器信息化、自动化程度的提高，意念控制武器将不断拓展。脑科学军事应用的理念技术和武器系统将呈现突飞猛进式的发展，将对国防安全及政治产生深远影响。

认知神经科学作为一门重要的生命科学学科其近年来的迅猛发展对于人类了解自身神经精神领域有着重要的价值与意义同时也具有强大的军事应用前景其迅速发展将可能推动军事领域变革。另一方面认知神经科学及相关技术领域的进步具有两用性其伴随产生的军事威胁同样值得引起警惕。目前其军事应用主要体现在以下几个方面：

1、改善对神经精神损伤军人的战伤救治

现代战争中战伤的伤情伤类越来越复杂特别是颅脑损伤严重影响部队战斗力和伤员的未来生活质量脑外伤仍是战场急救的难点。同样残酷的战争环境给军人造成的精神心理问题也成为一个越来越不容忽视与回避的问题。神经影像学、神经精神治疗药物等认知神经科学各领域的发展无疑对上述伤病的诊断、治疗和预防将产生革命性的影响。特别是2009年11月5日发生在美军胡德堡基地的精神科军医枪击案更是凸显了认知神经科学对于军人精神心理健康的重要性。

2、提高军人执行任务时的认知与作业能力

神经功能影像学和神经生理学将有可能被用于提高士兵在应激状态下的信息处理能力与认知能力包括记忆、注意力集中、情绪和智力等使军人处于最佳生理与认知状态。事实上这一直是DARPA的“认知增强计划”关注的领域。目前已有证据表明美军正在使用莫达非尼和哌甲酯来提高作战能力这两种药物分别用来治疗嗜睡症和注意力缺陷障碍。而用于提高认知能力的药物未来也可能会以相似的方式用于军人。同样脑电图和功能近红外光谱研究有助于提高长期记忆这类设备可以使军队轻松获取可视地图和情报还可提高情绪智力能够感知他人的情绪并作出适当的反应。从各种神经影像学技术获得的认知、情感和动机信息有可能在利用技术提高人体性能方面发挥关键作用。其他形式还包括训练士兵在新的药物环境下执行任务士兵还可以更准确地监测自身作业能力的状态以便采取合适的行动（例如服药或休息）。

3、推动新型人机结合武器装备的研发

神经生理学和认知科学领域的进步极大地提高了人们对于人机系统研究的研究热情，结果可能会在个人和团体水平上提高武器装备性能包括用于直接控制硬件和软件系统的脑-机界面等。人们可以利用这种方法控制几乎所有的武器系统。预计将出现与大脑直接相关的新武器装备可让操作者“随心所欲”地操控武器装备也可提高军人对战场环境的感知能力。譬如士兵佩戴高科技眼镜或耳机其视频和音频经电脑处理后就可帮助搜寻相关信息。而超级分布式人机系统能够大大增强作战士兵的认知和生理功能并有效协调和改善自主神经系统。

4、加速心理战、情报战的升级

认知神经科学技术的发展有助于更好地了解与军队战备有关的行为、能力、意愿及精神压力因素以及不同文化背景下的行为动机甚至用于审问战俘。认知神经科学技术可以广泛应用于反恐与情报搜集领域并推动心理战、情报战的升级。例如检查站或入境口岸（如机场）的恐怖嫌疑人甄别对抓获的敌方人员的情报获取增强情报人员记忆等。事实上这一领域已经开始发挥其作用神经影像学等脑成像技术可以“监测人的想法”有助于了解人的行为动机并进行人员精神与思想状态的分析未来更有可能开发出阅读提取人的思想信息的技术。

5、促进对军事占领地的统治管理

现代局部战争冲突中当一方军队占领另一方领土后经常面临当地民众不合作、敌对、武力反抗甚至激烈的恐怖袭击，因此需要通过了解当地的文化、习惯、信仰、社会组织和政治符号等来赢得当地民心甚至使敌人服从自己的指挥从而更好地维持军事存在。这些问题既是社会文化问题也同时是认知精神领域的问题神经科学的发展将有可能推动这一方面的突破。美军已经开展了“人类地理系统”研究，若干人类地理学小组已经被部署到阿富汗、伊拉克等战争前沿地区帮助美军维持地方治安与管理。

6、认知精神类药物武器化威胁巨大

随着科学技术的发展未来可能研发出针对中枢神经系统影响情感、记忆、行为的新型特异性药物并应用于军事领域特别是纳米技术能够实现装载不同药物的单一输送系统极易破坏血脑屏障迅速发挥失能甚至致死效果。未来很有可能药丸将取代弹丸。战争中一方预先服用解毒药后投放药物武器就可以导致另一方大规模失去战斗能力。典型的例子是俄罗斯在莫斯科一剧院人质事件中使用芬太尼攻击恐怖分子同时通过服用逆转药物和预防药物保护士兵。美军认为俄罗斯已经装备了美军尚未掌握的失能剂技术将导致对美军的严重威胁。目前已知阿片类药物是一种高效失能剂，其他最有可能成为武器的神经精神类药物还包括镇静剂、麻醉剂、止痛剂等。未来20年内投送与释放技术的发展有可能实现药物集束炸弹或药物地雷。

近年来，美俄等世界军事强国在军事认知神经科学应用方面已经取得了重大的进步。一方面，具备人工智能的无人机已在战场上大显身手，另一方面，脑控技术也逐步从实验室走向了战场。现阶段外骨骼系统通过机电的方式判断人体的运动意图，达到人机融合的境界，实现人机和谐，将显著提高作战的效能。从 2004年开始，美国国防部国防高级研究计划署(DAＲPA) 在杜克大学的神经工程中心等全美6个实验室中展开了“思维控制机器人”的相关研究。目前美国已开发“念力玩具”，该玩具可让玩家用他们的思维来控制游戏人物。

美军在认知神经科学领域的研究可以分成两大类：第一类是增强自身战斗力包括提高军人认知与作业能力、预防与治疗军人的神经与精神系统伤病、实现武器装备的认知驱动等；第二类则是能够有效杀伤敌人，目前重点开展的主要是镇静剂、神经失能剂等非致命武器研究。此外神经科学的发展未来可能导致阅读与控制人类的认知、思想、行为、意图等精神活动。虽然美军在公开场合曾经表示此类研究不符合伦理学要求，但真实情况我们不得而知。美军该领域研究主要由国防高级研究计划局，资助项目多由地方科研机构及公司以合同形式承担。据DARPA官方网站介绍，目前该局资助的在研科技项目当中与神经科学直接或间接相关的项目有 8项，约占生命科学类项目的 1／4，显示了美军对神经科学的高度关注。例如美军正在进行的 “士兵转型 ”研究计划，目的是将征召入伍的新兵迅速转变为高认知能力、高适应能力、文化理解能力强、精通各种语言的职业军人。还希望老兵的战场经验—— “军人第六感觉 ”能够快速传授给新兵。

要实现上述目标必须依靠神经科学的最新进展对传统的军事训练与教育方式进行革命。DARPA在这一领域已经资助开展了大量研究，初步了解了学习与记忆的分子与生物化学基础并开始研发能够对其进行优化的技术。目前正在研究如何以及何时展开认知，以实现在正确的时间处理关键信息。此外美陆军行为与社会科学研究所以及陆军研究实验室 2009年联合成立一个认知与神经工艺学技术协作联盟采取多种方法（例如遗传学、计算仿真、神经影像学、神经功能）优化武器系统与士兵间的信息传输、确定影响任务决策的精神状态和个体差异、开发军事环境下神经过程个性化分析技术等。

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