何以中国丨走近“脑机接口”，探秘如何“心想事成”

  新华社天津8月10日电（记者杨文）戴上脑电极帽，背上装有主控模块的小包，电脑上跳跃出经算法解码的脑电信号。在天津大学脑机交互与人机共融海河实验室里，工作人员向记者展示脑机接口如何实现“读心术”。

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  “现在想象，右手腕长出了一根‘第六指’，用它去抓握。”脑机海河实验室团队成员王壮，正在和同事进行“读心术”测试。佩戴机械“第六指”，测试人员右手不断接近桌面，只见机械手指缓缓张开，并稳稳抓住桌子上的小球。

  这款来自天津大学脑机交互与人机共融海河实验室团队研发的手指穿戴设备，也叫“神工-灵犀指”。

  “通过非侵入式脑机接口技术，采集大脑控制信号，就可以通过读取脑信息，控制外肢体。”王壮告诉记者，“起名‘灵犀’，就是想表明通过脑机接口技术，大脑与‘断联’的手指依旧可以有联系。”

  工作人员正在测试“神工-灵犀指”。新华社记者 杨文 摄

  脑卒中患者多半有偏瘫或者肌张力过大。据介绍，用意念控制“灵犀指”，可以配合人手完成辅助抓握，唤醒患者的功能障碍中枢与外周神经系统，助力手部运动功能康复。

  脑机接口为人类的大脑带来新图景。让瘫痪患者仅凭“意念”便能操控手机，助脑卒中患者通过神经信息系统开展精准康复训练……通过破解大脑密码，科幻电影中对于意念操控的想象照进了现实。

  2024年，天津大学成为全国首个开设脑机接口专业方向的高校。在脑机海河实验室常务副主任倪广健看来，支撑这些突破的，正是实验室团队近20年的技术积淀，以及在产业转化道路上的实践。

  学生在天津大学脑控系统研发与集成应用实验室内上课。新华社记者 李然 摄

  在当前与脑机接口产业转化尤为密切的医疗领域，脑机海河实验室团队研发的“神工”系列脑机交互创新医疗器械已经实现临床探索应用。“神工-神行”“神工-神机”“神工-神甲”等设备有效帮助中风患者的手部、上肢、下肢实现运动功能康复，累计服务3000多名患者。

  科研界正在探索大模型与脑机接口的能力结合。例如，情感型脑机接口捕捉用户的情绪状态，可辅助AI大模型生成更“人性化”的文本。脑机海河实验室研发的面向抑郁评估的情感脑机交互机器人系统，可以分析受试者状态，并给予大脑特定信号刺激，帮助重归正常生活，已在多地三甲医院试用。

  “我们不只是在追求一两个爆款产品，而是在构建一条完整的‘临床诊疗—技术研发—产品准入—医保接入’闭环链路。”倪广健说。

  这条路径如今正得到产业资本的强力推动，天津市已设立国内首支脑机接口专项基金，首期规模10亿元，该基金已储备了20余个优质项目。

  2024年7月，脑机海河实验室与南方科技大学等协同合作，研发全球首个片上脑机接口智能交互系统，创造出有生物智能的“类脑器官”；2025年2月，与清华大学联合研发出“双环路”脑机接口系统，实现人脑对无人机的高效四自由度控制；4月，与天津市环湖医院合作的全国首个脑机接口综合临床试验病区，将体系化布局各类神经重症的脑机接口临床综合解决方案。

  天津市为脑机接口产业构建“雨林式”产业生态。在这几年政策支持和技术突破的双重推动下，更多脑机接口应用场景迎来“爆发”，技术迭代“与时间赛跑”。