军事人员要在恶劣和不理想的条件下长期作战,这些条件的特点是环境暴露严重、资源匮乏以及身心负担沉重。在这些条件下长期执行军事行动,会削弱本已有限的感知、认知和情感资源,而这些资源是维持执行任务相关任务所必需的。未来战场上复杂的多领域作战行动预计将进一步提高对军事梯队最低层的要求。这些需求的特点是,小分队在补给有限、技术能力下降的艰苦环境中的作战时间将越来越长。因此,必须确定新的训练和技术方法,使军事人员的表现得以持续、优化和/或提高。为实现这一目标,国际国防科学界、学术界和工业界的研究已开发出几种前景看好的神经科学策略,包括神经调节和神经反馈技术。本最终报告总结了题为 "认知神经强化 "的北约 "人因与医学 "小组活动的技术活动: Techniques and Technology (HFM-311))的技术活动,包括对五个参与国在认知神经强化研究和开发方面的最新进展的回顾: 加拿大、德国、荷兰、英国和美国。该书介绍了六种神经调控技术,包括经颅磁刺激(TMS)、经颅聚焦超声刺激(tFUS)、经颅电刺激(tES)、经皮周围神经刺激(tPNS)、光生物调控(PBM)和颅脑电疗刺激(CES)。会议考虑了三种神经反馈技术,包括使用脑电图(EEG)、功能磁共振成像(fMRI)和功能近红外光谱(fNIRS)监测大脑状态,并通过机器学习和人工智能实现反馈回路。各参与国的代表总结了利用一种或多种神经调节和神经反馈技术提高作战人员认知能力的基础研究和应用研究。报告接着详细介绍了认知神经强化固有的方法论挑战,以及在这一领域开展研究、开发和工程的其他注意事项。报告最后讨论了神经强化的未来发展方向,包括生物传感、改进机械和预测建模及软件工具、开发非侵入式深脑刺激、测试新出现的大脑和行为理论模型,以及开发闭环神经强化和人机协作方法。重点是在作战人员选拔、训练、行动和恢复的背景下,规划、执行和解释神经增强研发工作的相关概念和方法承诺与挑战。

关键词: 感知、认知、认知神经科学、神经增强、人类表现、认知表现、经颅磁刺激、经颅电刺激、经皮周围神经刺激、经颅聚焦超声、颅脑电疗刺激、光生物调制、脑电图、功能磁共振成像、机器学习、人工智能、生物传感、人机协作、神经反馈

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