攀登“腦機接口”新高峰！高新區腦機海河實驗室交出2026首季新答卷

動動意念就可以“發微信”“打游戲”；測測腦信號就能對多種疾病做準確篩查和康復治療；穿戴上設備就擁有會“讀腦”的智能頭環……這些過去只能出現在科幻電影中的未來場景，如今已成為腦機交互與人機共融海河實驗室（以下簡稱“腦機海河實驗室”）中的創新日常，從這里誕生出的腦機接口前沿技術產品正源源不斷地從實驗室走向臨床應用。

今年一季度，天津腦機海河實驗室團隊聚焦腦機接口領域核心技術攻關、成果轉化、平臺建設與生態構建等維度，實現了一批重磅成果和創新突破，持續為打造我國腦機接口領域創新高地夯實底座。

前沿技術點亮學科新路徑

孤獨癥譜系障礙（ASD）兒童常被人們稱為“星星的孩子”，早期發現、早期干預對兒童孤獨癥治療至關重要。為了攻克這一難題，今年1月，由國家級領軍人才、腦機海河實驗室副主任劉爽教授團隊聯合天津大學兒童醫院劉薇教授團隊，在醫學領域頂尖期刊 npj Digital Medicine發表最新研究成果，聚焦孤獨癥兒童在自然社交互動情境中的面部表情行為，構建了一種面向真實互動場景的多維度面部動態量化分析框架，為孤獨癥的客觀評估與數字化早期篩查提供了全新的研究思路與技術路徑。

一直以來，在臨床實踐中，孤獨癥兒童的面部表情常被描述為“不自然”或“不好懂”。現有評估主要依托專家的臨床觀察，但受評估時長與資源條件限制，難以對日常互動中面部表情的長時變化進行系統量化。同時，現有研究在誘發孩子表情時，比較“任務化”，因此，測出來的結果就會很短時并且稍顯生硬，無法充分反映出孩子在真實社交過程中流露出的自然、復雜且細微的表情變化。

為了解決現實難題，該研究不再讓孩子在實驗室里聽指令做表情，而是直接觀察他們日常自然互動時的樣子。為此，研究人員專門搭建了一套“多維度面部動態量化分析框架”，借助于非侵入式的腦機接口設備，從多個維度自動分析孩子的細微變化，全面觀察孩子們的情緒怎么變？哪些肌肉在動、動得多不多？以及不同區域的肌肉配合得好不好？系統、客觀地把孩子們難以言表的面部表情動態量化出來。這個研究項目為在真實社交情境下開展非接觸式、可推廣的孤獨癥早期數字化評估提供了新的方法學依據。

今年以來，腦機海河實驗室團隊充分發揮技術創新“橋頭堡”優勢，在技術突破方面形成了一連串擲地有聲的成果：提出中醫藥在載人航天腦保護中的應用研究進展，為未來航天員腦健康保障策略提供理論依據與技術參考；首次提出“雙軸髓鞘化協變”框架，揭示新生兒大腦功能網絡的構建并非主要依賴傳統認為的白質纖維髓鞘化，而是與灰質內髓鞘化進程的同步性密切相關；在國際知名醫學期刊《Military Medical Research》發表封面文章……

從航天到臨床，從理論到應用。這些重磅技術突破的涌現，充分顯示出腦機海河實驗室的硬核實力與創新引領地位。

打造腦機接口產業核心策源地

今年以來，腦機海河實驗室積極推動平臺建設工作，立足濱海高新區，全面打造我國腦機接口產業核心策源地。實驗室團隊獲批國家藥監局監管科學創新研究基地，成為我國醫療器械研究領域的8家創新研究基地之一，標志著腦機接口新型醫療器械發展進入到監管科學創新研究新階段。

與此同時，在創新協同與生態構建方面，以腦機海河實驗室為核心創新源頭的“腦機谷”也在濱海高新區成立。“腦機谷”聚焦腦機接口關鍵技術突破、臨床轉化和產業化應用，將積極打造集科研、轉化和產業協同于一體的創新高地。目前，作為中國“腦機谷”首批入駐企業，腦機海河實驗室引育企業東瑙醫療、恒新啟明等已陸續入駐。

年初，腦機海河實驗室與琶洲實驗室簽署合作協議，在腦機接口原始創新突破、關鍵核心技術攻關、成果轉化、平臺建設、人才培養等方面開展創新合作，攜手構建產學研用協同創新生態。3月份，腦機海河實驗室賦能青海建成首個腦機接口臨床研究病房，將前沿科技轉化為守護高原患者的臨床利器，不僅可以為在高原特殊環境條件下研究人腦功能提供便捷，還能夠給國家腦科學戰略貢獻不可或缺的“高原模塊”和“中國數據”。

翻閱今年的發展成績不難看出，腦機海河實驗室正在用一項項硬核成果書寫下自己的新時代創新答卷。面向未來，實驗室將繼續以科技之力架起大腦與物理世界之間的橋梁，讓更多“科幻”變為“現實”，推動前沿技術真正惠及千家萬戶。

天津大學副校長，腦機海河實驗室主任明東表示，今年，腦機海河實驗室團隊將積極搶抓腦機接口領域加速產業化進程、引領新一代技術的重要機遇期，重點攻關腦機接口軟硬件平臺，推進建立“技術—倫理—標準”三位一體的國際競爭力體系和高質量腦機接口專業教育體系，圍繞重大工程應用轉化需求，開展具有原創性和顛覆性的“無人區”前沿探索，爭創腦機接口領域國家級創新平臺，面向產業需求提供高質量科技供給，打造腦機接口未來產業應用示范區“腦機谷”。同時，推進產學研用協同創新，帶動腦機接口及相關行業盡快打通技術鏈、補全人才鏈，構筑我國腦機接口產業鏈高質量發展的可靠底座，助力未來腦機接口戰略性新興產業高質量發展，做“真有用、有大用”的腦機接口。

文字、圖片來源：濱海發布、腦機交互與人機共融海河實驗室，轉載請注明出處