數千年來，像凱撒和拿破崙這樣的將軍們透過對每個人使用相同的操練和培訓技術，將公民大規模地塑造成士兵。最近的一項研究表明，基因測試如何能夠為今天遠端控制配備導彈的捕食者和死神無人機的無人機操作員提供更個性化的培訓。
這項由美國空軍研究實驗室資助的小型研究，著眼於兒茶酚-O-甲基轉移酶，或稱COMT基因的不同變異如何影響人們的多工處理能力。該基因產生一種酶，分解多巴胺等某些神經化學物質，從而影響行為和情緒。人類有三種COMT變異，標記為Met/Met、Met/Val和Val/Val。這些縮寫指的是酶分子結構中某些成對位置的氨基酸甲硫氨酸和纈氨酸。Met和Val變異在人類行為中產生了明顯的差異，這使得研究人員將COMT戲稱為“憂慮者-戰士”基因。
在喬治梅森大學心理學家、神經工效學、技術和認知卓越中心主任拉賈·帕拉蘇拉曼領導的研究中，參與者在一個模擬環境中接受培訓，該模擬環境要求他們每個人控制戰場場景中的六架軍用無人機叢集。結果表明，那些繼承了Met/Met“憂慮者”變異的個體，在將無人機迅速引導攔截來襲威脅並有效摧毀敵機方面，比那些擁有Val/Met變異或Val/Val“戰士”變異的個體具有顯著的多工處理優勢。
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顯然，Met/Met變異可能不像其他變異那樣能夠很好地降解神經化學物質，因此那些擁有Met/Met等位基因的人“可以更好地在大腦前額葉皮層中表達多巴胺，這使他們能夠在複雜的多工處理場景中表現更好，”帕拉蘇拉曼說。“其他人可能只需要更多的時間或不同的培訓技術。”
基因學家已經根據過去使用卡片排序測試多工處理能力的實驗，瞭解了Met/Met變異的這種特殊優勢。但這項新研究代表了首次嘗試在更實際的場景中複製這些發現的研究之一。“我們已經超越了簡單的實驗室任務，轉向與現實世界任務更具有共同點的更現實的任務，”帕拉蘇拉曼解釋說。
這也是為數不多的研究COMT變異在擴充套件培訓課程中的影響的研究之一。該研究的99名學生參與者都接受了兩次每次7分鐘的練習，然後在兩次各7分鐘的“低”和“高”難度課程中測試他們新掌握的技能。正如預期的那樣，在訓練過程中，與其他兩組相比，Met/Met組在多工處理能力方面表現出更大的提高。
這項工作處於神經工效學研究的前沿，旨在基於對大腦的科學理解來設計更好的系統。它代表了人因中的第一篇遺傳學論文，這是一份專注於改進技術設計和培訓的專業學會出版物。
帕拉蘇拉曼希望最終能為每種COMT變異發現理想的學習和培訓技術組合。這種為每個人量身定製多工處理培訓的能力——可能包括無創腦刺激——理論上可以使軍事人員和急診醫生或空中交通管制員等平民受益。“瞭解個人基因型也可能有助於進一步定製培訓，”帕拉蘇拉曼說。
帕拉蘇拉曼說，這種個性化的培訓方案可能比目前“一刀切”的方法成本更高，因此需要進行成本效益分析。當然，多工處理效率對於美國空軍來說是有意義的，美國空軍設想未來的戰爭中無人機操作員控制機器人叢集。（相比之下，今天的捕食者無人機通常需要一名飛行員和兩名感測器操作員的機組人員。）
但這項研究結果也暗示了美國軍方另一種可能的未來：將士兵的基因與某些角色進行匹配的想法。“這些發現‘顯然可以用來開發基因測試專案’，”斯坦福大學生物醫學倫理中心副主任米爾德里德·喬說。
目前，美國軍方沒有已知的旨在利用基因篩查來將人員分配到某些角色的專案。儘管如此，一群獨立的美國軍方科學顧問，稱為JASON，此前在2011年釋出了一份報告，建議武裝部隊為對其人員進行基因研究的可能性做好準備。喬和她的同事在自然評論遺傳學的研究重點文章中詳細介紹了這種基因測試的影響。（大眾科學是自然出版集團的一部分。）
即使美國指揮官只考慮透過基因測試來為個人量身定製培訓，仍然存在一些倫理上的複雜性。例如，Met/Met變異可能預示著更好的多工處理能力，但它也被稱為“憂慮者”變異，因為繼承該變異的個體更容易受到壓力，對疼痛的耐受性也較低。這些知識可能會使美國有更多的責任保護其最脆弱計程車兵免受創傷後應激障礙的影響。相比之下，Val/Val變異的持有者往往更能承受壓力和疼痛。“由於基因與多種事物相關聯，即使是微弱的關聯，你所做的是建立一個潛在地發現其他令人擔憂的事情，並有義務對此採取行動的問題，”喬說。
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