人工嚮導改造可行性評估
SINE 0866-000238
一、人工嚮導改造概述:
人工嚮導改造是在精神通道理論日趨完善的背景下,由SINE與精神圖景統合研究所(MSII)所共同提出的超級士兵改造技術。
基於精神通道理論,人工嚮導的干涉功能運作原理為運用侵入式雙向人機介面提取干涉對象的腦神經電訊號,將其回傳至人工嚮導的大腦,通過人腦重建、分析受回傳電訊號刺激所產生的知覺內容。其過程中,人工嚮導改造體須讀取、解析他人的神經編碼訊息,並對該訊息下達即時的處置判斷,包括屏蔽特定感官知覺、產生特定的刺激訊號、投入誘導訊息,使受干涉對象傳遞目標資訊等命令,模擬純血嚮導讀取及干涉精神圖景的能力。
二、執行人工嚮導改造之條件分析:
現階段,我們根據人工嚮導的干涉功能運作原理,條列出幾項受改造者的必要預備條件:
-
腦神經訊號的資訊重建:
精神通道理論的主要前提為通過精神通道接發器(下稱SAST)所傳輸的腦神經訊號可以經由訊號輸入端的人腦進行重建。這項前提在SAST的原型機開發測試中已經得到可行性的驗證,但受試者重建訊號的成功率約為70%,而訊號重建的完整度與可讀性也具有一定程度的差異。
一般認為腦神經訊號是否能夠重建,與受試者大腦對應接收訊號的功能區域發展程度有關,且由於通過精神通道傳輸的刺激訊號有部分為無意識反射性質,能否建立對精神通道訊息刺激的意識,涉及到相關大腦高級感知區域,如前額葉皮質的活躍性。
以具象方式舉例,如果提取的知覺訊號為一段舞蹈體驗,並分別對天生擅於舞蹈的受試者與肢體不協調的受試者植入這段進行舞蹈的腦神經電訊號,則前者在大腦中重建的肢體相關訊息多數情況會較後者精準。
這項研究結果指出人工嚮導改造體的資訊重建功能,須根據對應干涉對象的行為性質進行篩選。
-
對侵入性訊息的適應性:
通過精神通道傳遞的腦神經訊號對接受訊息者而言,是無法受主動意識控制的,他者的感知訊息。
過去侵入式人機介面技術主要運用在重建喪失的感官知覺或運動能力。原因無他,特定感知功能缺失的情況,外部腦電擊刺激不會與現有感官知覺形成衝突。而人工嚮導改造體必須在各項身體素質指標皆無缺失的條件下,適應侵入式訊息對自身知覺及意識的破壞。
這種經由精神通道連結所形成的知覺干擾通常表現為取代形式,即輸入訊號會占用大腦處理相同知覺訊息的腦區,使受試者自身的知覺功能受到屏蔽、替換,在不同受試案例中,亦出現過部分訊息替換或訊息混淆的情況。當受試者體質嚴重不適應侵入式訊息時,可能會影響受試者的正常生理功能運行,導致不可挽回的損傷、精神失常甚至死亡。
目前研究結果發現,雖然仍與受試者的腦發育狀況高度相關,但大部分受試者對侵入式訊息的適應性皆可通過長期訓練逐步提升。未來進一步推行人工嚮導改造實驗時,流程中需導入對受改造者的精神壓力訓練,以提高改造成功率。
-
執行功能速度:
SAST終端由近場通訊技術進行訊號傳輸。
根據現階段近場通訊的發展限制,要達到低延遲的現場及時輔助效果,SAST母機(α機型)與子機(β機型)須處於150公尺的通訊範圍內,距離愈近,傳輸品質及速率愈佳。因此人工嚮導必須在讀取哨兵感知訊息同時保持戰場中的行動能力,並具備一定的自我保衛能力。
在β機端讀取的腦電訊號輸入α機端後,受試者根據支援場景不同,可能須將處置命令訊號回傳β機端。這段傳遞、腦內重建場景、讀取訊息後回傳命令的反應時間按實際應對情況的差異,反饋時間在最理想狀況下,須於受干涉者的一個動作反應時間(即200毫秒)內完成。
然而實戰場合下,真正凸顯出哨兵與普通士兵能力差距的正是動作反應時間。純血哨兵的平均動作反應時間為60至90毫秒,反射動作時間甚至可以達到25毫秒。而人工哨兵在經過改造及訓練後,平均反應時間可以提升到120至150毫秒。
人工嚮導接收通道傳遞資訊後的腦內處理迴路,目前歸類在具有意識的思考反應時間,普遍略長於可經長期反覆練習提升反應速度的動作反應時間。現階段測試表現最佳的改造案例中,受試者對即時場景的干涉速度可達到在接受資訊後140毫秒內進行回傳。而研究人員仍正在測試通過藥物或精神壓力訓練提升受試者干涉速度的可能性。
-
執行干涉功能時的自身感知調度能力:
變異種人工改造計畫中,我們對人工嚮導的期望與所有超級士兵改造相同,即執行嚮導任務時同樣具備高等前線作戰兵種的戰略價值。在對侵入性訊息的適應性項目提到通過精神通道植入的腦神經訊號通常會對人工嚮導改造者形成知覺替代,降低他們自身對現實事件的應對能力。雖然實務上,嚮導定位通常為輔助哨兵的後勤角色,但如何使人工嚮導執行干涉功能時依然具備一定的身體機動性,是需要關注的研究課題。
在SINE實驗室中,SAST α機型的測試區具有隔離艙標準配置,以降低受試者自身的身體感知干擾。而離開標準配置環境下,目前研發方向為通過外骨骼支架及具有環境分析功能的人工智能輔助嚮導在執行干涉功能時的行動能力。
三、技術發展:
852年,人工嚮導改造技術首次被SINE提出,精神圖景統合研究所成立。860年,MSII首度完成人體實驗,成功研發出可以在普通人身上運作的精神通道接發器,並於隔年公開發表精神通道理論。自837年變異種被首度發現以來,沙特林的中央研究機構已在變異種領域上做出逸群絕倫的研究成果。然而即便我國已具備相對成熟的技術,面對人體改造,大部分民眾的態度仍趨於保守。畢竟早年由變異種引起的多起事故降低了民眾對相關群體及研究的信任感,而精神通道技術公開至今僅經過五年時間,長期植入SAST對人工嚮導,甚至所有未來可能的精神通道使用者是否有害,還未能有充足時間驗證。
人工嚮導改造體篩選制度還未建立完善的時期,發生過數起受試者因無法承受通過純血嚮導干涉或精神通道短期大量輸入他人腦神經訊號而導致身體癱瘓、陷入混沌狀態的失敗案例。所幸,通過數年、多次試驗累積下來的經驗,研究團隊發現即便未進行任何精神壓力測試,通過限制背景條件的預先篩選也能夠大幅降低後續篩選機制對受試者造成嚴重損害的機率。與人工哨兵改造相反,人工嚮導改造的安全性與對象的大腦發育完整度高度相關。一般人類需到二十五歲至三十歲,大腦才會趨近完全成熟穩定,而隨著年齡增長,對壓力源的反應性將逐漸降低。進行精神壓力測試時,年齡為四十五至五十歲層級者平均表現為所有年齡段中最優異者,其次為三十五至四十五歲年齡段者。
綜合反應能力、精神安定性及適應性考量,研究團隊認為二十五至三十歲為最適合接受人工嚮導改造的年齡段,若期望提高人工嚮導的反應速度及體能要求,可斟酌將改造年齡下調至二十歲起。家庭背景、人格特質、未有精神病史等條件同樣會對精神壓力測試的成功率產生影響。另外,通過改變測試及改造階段的精神訊號輸入模式,亦有助於受試者適應讀取他人感知的狀態,由於精神通道引起的嚴重失能案例比例也在逐漸降低。
根據部分特殊受試者案例的測試結果,我們得到一種新的發展可能性:經歷過純血嚮導高強度直接干涉影響的受試者,若精神未受到損傷,後續在精神壓力測試中相較沒有相關經歷者更容易取得較好的成績。執行干涉功能時,也具備較為良好的身體機動性,甚至能同時處理複數個相同類型的外部知覺訊號訊息。我們以此推論,受到純血嚮導干涉的受試者相關功能腦區可能受到激活,以致其對侵入式訊息的適應性與多工處理能力顯著提升。
團隊針對人工嚮導改造制定的後續規範中,人工嚮導改造者須接受一至三年的精神壓力訓練,其中包括純血嚮導干涉訓練及SAST的侵入式訊號適應訓練。SINE已與OSNA更新長期合作協議,期間OSNA指定的合作嚮導將常駐於位於畢斯里地區的第三實驗室,提供即時的訓練資源。
SINE實驗室中已有數名成功的人工嚮導改造案例,且案例在投入現場使用時皆有十分出色的表現。未來十年,人工嚮導研究團隊將持續進行SAST的研發工作,積極改善、降低精神通道對人體的負面影響,並提高SAST的低延遲有效通訊範圍和SAST α 機型模擬純血嚮導的干涉功能,期望能在不遠的將來實現不依賴子機雙向連接的精神圖景干涉功能。
目前沙特林政府已經認可SINE與MSII的共同研究成果,公開支持人工變異體改造計畫。鼓勵有意願從軍及未來期望投入腦科學專業領域的民眾積極參與相關測試及訓練。