“現在想象，右手腕長出了一根‘第六指’，用它去抓握。”腦機海河實驗室團隊成員王壯，正在和同事進行“讀心術”測試。佩戴機械“第六指”，測試人員右手不斷接近桌面，只見機械手指緩緩張開，并穩穩抓住桌子上的小球。
這款來自天津大學腦機交互與人機共融海河實驗室團隊研發的手指穿戴設備，也叫“神工-靈犀指”。
“通過非侵入式腦機接口技術，采集大腦控制信號，就可以通過讀取腦信息，控制外肢體。”王壯告訴記者，“起名‘靈犀’，就是想表明通過腦機接口技術，大腦與‘斷聯’的手指依舊可以有聯系。”
工作人員正在測試“神工-靈犀指”。新華社記者 楊文 攝
腦卒中患者多半有偏癱或者肌張力過大。據介紹，用意念控制“靈犀指”，可以配合人手完成輔助抓握，喚醒患者的功能障礙中樞與外周神經系統，助力手部運動功能康復。
腦機接口為人類的大腦帶來新圖景。讓癱瘓患者僅憑“意念”便能操控手機，助腦卒中患者通過神經信息系統開展精準康復訓練……通過破解大腦密碼，科幻電影中對于意念操控的想象照進了現實。
2024年，天津大學成為全國首個開設腦機接口專業方向的高校。在腦機海河實驗室常務副主任倪廣健看來，支撐這些突破的，正是實驗室團隊近20年的技術積淀，以及在產業轉化道路上的實踐。
學生在天津大學腦控系統研發與集成應用實驗室內上課。新華社記者 李然 攝
在當前與腦機接口產業轉化尤為密切的醫療領域，腦機海河實驗室團隊研發的“神工”系列腦機交互創新醫療器械已經實現臨床探索應用。“神工-神行”“神工-神機”“神工-神甲”等設備有效幫助中風患者的手部、上肢、下肢實現運動功能康復，累計服務3000多名患者。
科研界正在探索大模型與腦機接口的能力結合。例如，情感型腦機接口捕捉用戶的情緒狀態，可輔助AI大模型生成更“人性化”的文本。腦機海河實驗室研發的面向抑郁評估的情感腦機交互機器人系統，可以分析受試者狀態，并給予大腦特定信號刺激，幫助重歸正常生活，已在多地三甲醫院試用。
“我們不只是在追求一兩個爆款產品，而是在構建一條完整的‘臨床診療—技術研發—產品準入—醫保接入’閉環鏈路。”倪廣健說。
這條路徑如今正得到產業資本的強力推動，天津市已設立國內首支腦機接口專項基金，首期規模10億元，該基金已儲備了20余個優質項目。
2024年7月，腦機海河實驗室與南方科技大學等協同合作，研發全球首個片上腦機接口智能交互系統，創造出有生物智能的“類腦器官”；2025年2月，與清華大學聯合研發出“雙環路”腦機接口系統，實現人腦對無人機的高效四自由度控制；4月，與天津市環湖醫院合作的全國首個腦機接口綜合臨床試驗病區，將體系化布局各類神經重癥的腦機接口臨床綜合解決方案。
天津市為腦機接口產業構建“雨林式”產業生態。在這幾年政策支持和技術突破的雙重推動下，更多腦機接口應用場景迎來“爆發”，技術迭代“與時間賽跑”。
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