从内到外了解战士的表现
DARPA生物技术办公室的一项新项目可以帮助国防部加强和维持军事战备,方法是彻底改变部队的训练、表现和恢复方式,并缓解极专业职位的高素质候选人的短缺。生物天赋测量(MBA)项目的预期产出是一套生物标记物——生物过程的可测量指标——对应于在给定角色中高效表现的特征,以及实时测量和报告这些生物标记物的新工具。这些信息将使单个作战人员能够了解和影响决定他们成功的潜在生物过程。MBA技术可以改善训练、团队组建、任务表现和任务后恢复,从而产生一支准备更充分、更有效、更有弹性的部队。
在其核心,MBA试图阐明生物因素和过程,支持在每一套军事专业的巅峰表现。这项研究将从表型开始,即个体的固定遗传密码如何表现为外部可见的认知、行为或身体特征并试图建立将潜在基因组成转化为表型性状的生物机制。目前,这些翻译机制——也被称为表达电路——在很大程度上还是一个谜。MBA研究人员将开发新的检测方法和技术,以监测和报告揭示关键表达回路活动的生物标志物。
“利用现有技术,科学家能够读出基因型,并测量和观察表型的某些方面。大部分介于两者之间的事情都是一个黑盒子,”MBA项目经理埃里克·范·吉森(Eric Van Gieson)说。“DARPA认为,盒子里的信息——这些表达电路——可以预测个体对给定刺激或场景的反应,更重要的是,我们相信这将有助于告知个体如何在整个职业生涯中提高他们的表现。”
支持MBA的研究人员将首先分析从选定军事专业的高绩效部队收集的样本和其他数据,以确定在每个角色中成功表现的生物特征,并确定如何衡量这些特征。例如,在战斗中保持较低的心率是一种有价值的特性,并且很容易通过现有的可穿戴技术进行测量。适应性强的问题解决能力、弹性和认知灵活性是非常有价值的,但不容易衡量。MBA分析应该能揭示一系列这样的特征以及与之相关的表达回路。
如果DARPA成功了,由此产生的MBA系统可以以各种方式支持军事战备。
第一个改进涉及军方最初如何评估新兵以及随后如何培养专门角色的候选人。尽管复杂技术的广泛使用和特派团的情况越来越多,对具有独特技能的人员的需求也在增加,但许多这些职位目前都缺乏合格的候选人。
至少在过去的50年里,对军人的初步评估基本没有变化,包括基本的医疗筛查、标准化的身体准备测试和一项名为“武装部队职业能力测试”(ASVAB)的笔试。ASVAB的分数将用于初步确定个人在某些军事职业专业的资格。随着服役人员职业生涯的发展,未来在其他岗位上的分配并不遵循规定的协议,在很大程度上可以基于主观衡量标准。
在这种背景下,MBA技术可以提高军事选拔委员会使用的标准的客观性,消除偏见,并提高新兵的表现基准。此外,通过将生物学因素考虑在内,MBA测试的结果可以向个人揭示一些职业选择,这些选择可能仅从普遍接受的、外部可观察到的特征来看是不明显的。
第二个改善与训练有关,包括个人追求军旅生涯之前和之后的训练。MBA技术可以让用户评估自己担任特定职位的个人潜力,并主动培养成功人士的特征。
“基因型是固定的,但表型不是。生物学从根本上来说是具有适应性的,这是提高性能的关键,”Van Gieson说。“我们计划通过MBA提供一套不断更新的信息,使个人能够跟踪他们在整个职业生涯中的进步,并迅速确定哪些方面的培训和准备是最有成效的。”
第三,在执行任务期间,指挥官可以实时报告服役人员生物标志物的变化,以告知军事行动如何展开,增加一层生物意识,以提供对任务空间的更完整的评估。指挥官可以根据队员的表现调整资源或战略和战术。完成任务后,生物标记物报告同样可以指导恢复实践,并指出潜在的健康问题。
整个MBA课程将在伦理、法律、社会和监管方面咨询独立的专家顾问,特别强调隐私、数据保护和个人对数据的负责任利用。作为任何人类研究的一部分,MBA表演团队将被要求通过嵌入式遗传咨询师、运动治疗师或类似的专家提供医疗指导。
“人类是极其复杂的,尽管我们希望通过测量生物学来获得有价值的新见解,但我们也明白,人们并不是被预定的命运所束缚,”Van Gieson解释道。“我们在MBA项目上取得的任何突破,都将通过扩大而不是限制机会,来解决关键职位的短缺问题。如果我们能够为人们提供关于他们独特生物学的信息,并使他们能够影响和衡量关键特征的收益,我们将开辟他们以前可能没有考虑过的职业道路。”
DARPA将于2019年2月12日在弗吉尼亚州阿灵顿举行提案者日,提供更多关于MBA的信息,并回答潜在提案者的问题。有关活动详情,请浏览https://go.usa.gov/xEZeT.
即将发布的广泛机构公告将包括完整的项目目标、时间表和指标。团队应具有人类表现、表型、多尺度生物学、生理学、生物标志物检测和跟踪、设备开发以及公告中指定的各种其他方面的经验。