认知战备：新一代脑健康筛查技术的战略价值
认知战备，顾名思义，是指个体应对并适应周围环境变化的能力。这涵盖了从跌倒后保持平衡的本能反应，到在复杂情境中基于知识和经验做出正确决策的理性思考。对于在高压环境中工作的群体，例如军事服务人员，认知战备状态不仅关乎其个人健康和安全，更是决定任务成败的关键因素。脑部损伤是导致认知障碍的主要原因之一，而创伤性脑损伤（TBI）的发生率在特定人群中持续居高不下，从训练中的跌落到战场上的冲击波暴露，都可能引发此类损伤。虽然由睡眠不足等因素引起的认知障碍可通过休息恢复，但由物理损伤造成的损害往往需要更深入、更长时间的医疗干预。
当前，传统的认知评估方法往往难以捕捉到个体认知表现的细微变化，尤其是在面对高风险作业环境时所累积的潜在影响。这些细微的变化若未能及时识别并记录，将导致后期支持和干预的不足。为此，研究团队正致力于开发一套便携式诊断工具，旨在提供近乎实时的脑损伤和认知健康筛查能力。
READY与MINDSCAPE：智能化的诊断双翼
在这套工具中，两款核心应用脱颖而出：
- READY：作为一款运行于智能手机或平板电脑上的应用程序，READY能够在不到90秒的时间内，辅助识别认知表现的潜在变化。其设计理念基于“快速评估注意力以应对任务”（Rapid Evaluation of Attention for DutY），坚信注意力是完成任务、保持“战备”状态的关键。
- MINDSCAPE：这款与相关机构合作开发的工具，则利用虚拟现实（VR）技术进行更深层次的分析，以精确诊断特定的脑部状况，例如创伤性脑损伤、创伤后应激障碍（PTSD）或睡眠剥夺。
这两项技术为前线医疗人员提供了快速、有效的决策依据，极大地优化了伤员救治流程。它们不仅响应了提高相关人员脑健康筛查能力的立法要求和任务需求，更代表了未来精准医疗的发展方向。
认知生物标志物的十年深耕
READY和MINDSCAPE平台的构建，凝聚了研究机构十余年在寻找认知战备指标方面的努力。平衡、眼球运动和言语被确定为三大可靠的生物标志物。
一位项目负责人阐释道：“READY应用的核心在于关注力。我们可以将注意力理解为一种心理状态，它使我们能够专注于一项任务。”为了保持专注，我们的大脑必须持续预测并处理传入的感官信息，然后指示身体做出适当反应。例如，当有人喊“接住”并向你扔球时，你的大脑会处理听觉和视觉数据，预测接下来几秒钟可能发生的事情，然后指挥身体做出同步的动作，最终让你及时接住球。
“一个不健康或疲劳的大脑，无论是由于创伤性脑损伤还是睡眠不足，都可能在神经感觉前馈（预测）或反馈（误差）系统中遇到挑战，从而阻碍个体集中注意力的能力，”该负责人补充说。READY通过其三项核心测试——测量个体眼球追踪移动点、保持平衡以及以固定音高发出元音的能力——来量化这种能力。应用随后利用这些数据计算出一个变异性或“摆动”指标，该指标代表了测试者与自身基线、同年龄段或普通人群预期结果的差异。这些结果以直观的方式呈现给用户，作为评估患者注意力水平的依据。
如果READY筛查显示存在认知障碍的迹象，管理者可进一步引导受试者使用MINDSCAPE进行深入评估。MINDSCAPE，全称为“用于神经诊断情境认知评估和心理评估的移动界面”（Mobile Interface for Neurological Diagnostic Situational Cognitive Assessment and Psychological Evaluation），它通过VR技术提供额外的、更深入的测试，以测量反应时间、工作记忆等认知功能。这些标准的神经认知测试结合多模式生理传感器，如脑电图（EEG）、光体积描记法和瞳孔测量，以实现更精准的诊断。
整体化与适应性：利用现有技术的优势
READY和MINDSCAPE的显著优势在于它们能够充分利用现有技术，从而实现在现场的快速部署。通过集成智能手机、平板电脑和VR设备中已有的传感器和功能，这些评估工具可以轻松适应操作环境，显著降低成本。
研究人员指出：“我们可以立即将先进的算法应用于从这些设备收集的数据，而无需耗费高昂且耗时的硬件开发。通过利用市售技术的能力，我们能够迅速提供有价值的洞察，并改进传统的评估方法。”
将新的脑健康传感能力和人工智能引入操作环境，是许多相关研究项目的共同主题。另一个典型例子是EYEBOOM（眼电图和平衡冲击波过压监测系统），这是一种为美国特种部队开发的穿戴式技术，用于监测冲击波暴露。EYEBOOM持续监测佩戴者在经历冲击波能量时的眼部和身体运动，并预警潜在的伤害。在该项目中，研究团队开发了一种算法，能够在操作过程中识别因冲击波暴露而导致的生理变化，而非等待事后检查。
所有这些技术都在持续开发中，以追求其通用性，使其能够适应更广泛的应用场景。例如，EYEBOOM的持续监测能力可以与READY和MINDSCAPE测试相结合：EYEBOOM持续监测暴露风险，然后提示佩戴者寻求额外的评估。
“很多时候，研究侧重于单一模式，而我们的工作则致力于寻找一个可以应用于多种目的的整体解决方案。”一位项目专家强调。
目前，MINDSCAPE正在进行临床验证。READY也计划在未来的特定场景中进行测试，例如评估睡眠剥夺对认知能力的影响。研究团队同时展望，这些技术有望在民用领域找到广泛应用，例如在体育赛事中进行场边评估、在医生诊室进行常规检查，或在任何需要评估脑健康战备状态的场合发挥作用。这些创新成果的实现，离不开多个专业机构和研究团队的紧密合作与支持，确保了测试的科学严谨性与临床实用性。
