技术前沿 | 迷走神经调控在美军士兵与特种作战前沿应用

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/ 2024.07.24

6月25日，美国顶尖神经调控技术企业electroCore宣布，他们用于作战部队士兵使用的迷走神经刺激系统TAC-STIM 正式上市。TAC-STIM 是一种神经调控设备，可以加快士兵的学习速度，改善情绪和认知能力。TAC-STIM 是一种便携、易用的工具，利用 electroCore 的专利技术提供精确有效的迷走神经刺激，帮助作战人员和操作人员学习新任务，提高战备状态，并在各种高压作战环境中减轻疲劳。目前该产品已经正式列装美国特种作战司令部USSOCOM，美国陆军特种作战部队Sine Pari，海军特种作战司令部NSWC以及空军特种作战司令部AFSOC等一线精英特种作战部队。

TAC-STIM 最初是与俄亥俄州赖特-帕特森空军基地空军研究实验室 (AFRL) 的第 711 人体性能联队密切合作开发的，是美国国防部生物技术优化作战解决方案和战术 (BOOST) 计划的一部分。electroCore 将继续参与合作研究，以进一步提高 TAC-STIM 的作战效用，并展示 TAC-STIM 如何在不产生不利影响的情况下提高性能、减少疲劳和加速训练。

1.在极端条件下提高士兵作战性能和消除疲劳12-24小时。

2.将士兵复杂材料的学习速度提高 20-35%。

3.提高士兵多任务处理能力。

4.显著减轻疲劳，提高注意力。

“electroCore 首席执行官 Dan Goldberger 表示："TAC-STIM 代表着我们在支持军人方面取得的重大进展。“TAC-STIM通过提高部队战备状态，有可能对军事人员的效率和福祉产生重大影响。

TAC-STIM 在不影响目标识别速度的情况下，提高了目标识别的准确性和变化检测的准确性，刺激后 90 天内仍可获益。

多任务活动的持久益处，积极组在 PVT 任务中的表现明显更好，接受过 TAC-STIM 治疗的参与者表示疲劳感更少，精力更充沛。

积极组的 FMV 相关任务有所改善，TAC-STIM 提高了情绪评分；受训者明显更有活力，更有能力完成训练任务。

美国军方在帮助作战部队前线士兵提高神经可塑性技术领域投入了巨大的资金和研发资源，根据北约司令部人因与医学特别行动组的一份名为Neuroenhancement in Military Personnel: Conceptual and  Methodological Promises and Challenges的研究报告表明，基于神经调控技术的认知神经增强技术拥有提高士兵心理能力和彻底改变军事人员在执行艰巨作战任务时的效力和效率。

2017年，美国国防部高级研究计划局DARPA，正与美国七所大学以及空军和陆军人员合作开展研究，试图以非侵入性方式刺激大脑，加快学习速度。根据美国国防部高级研究计划局（DARPA）关于 TNT 的公告，TNT 的研究人员将尝试确定生理机制，以便通过电刺激外周神经（连接大脑和脊髓中的神经元与器官、皮肤和肌肉的神经）来增强自然学习能力，从而使大脑在学习过程的关键时刻更具适应性。

2019年美国国立卫生研究院 (NIH) 下属的国家药物滥用研究所 (NIDA) 通过 NIH 的 "长期帮助戒毒 (HEAL) 计划"，授予埃默里大学和佐治亚理工学院一项为期 3 年、价值 600 万美元的拨款，用于开展  nVNS 治疗阿片类药物使用障碍 (OUD) 的关键性临床试验。

2020年，美国空军研究实验室（Air Force Research Laboratories）报告了其研究得出的人类表现数据，表明 gammaCore™ 无创迷走神经刺激疗法（nVNS）可提高第二语言学习能力。

2020年，美国陆军沃尔特里德陆军研究所（WRAIR）睡眠研究中心正在努力验证闭环迷走神经刺激 tACS 对夜间休息和战术午睡期间睡眠质量的影响；他们还与一家设备制造商合作，开发便携式闭环神经刺激设备原型，以改善军事行动环境下的睡眠。在其他军事环境和任务中，闭环神经调控也可能被证明对快速提高任务绩效有重要价值，例如在长时间警戒任务中抵消疲劳和嗜睡效应，减轻睡眠不足对各种心理功能的影响，防止急性应激相关效应对绩效和记忆的影响，或动态改变动机状态以适应任务需求。