在中國科技館的報告廳內，一場關于未來科技的奇妙演示正震撼上演。屏幕上，一只獼猴正通過植入的芯片，試圖以意念控制電腦中光標上下移動，如果光標碰到上面的小球，就代表了實驗成功。

此刻，站在舞臺中央的，是來自海南大學“腦機芯片神經工程團隊”的梁豐研。作為海南大學生物醫(yī)學工程學院最年輕的副教授和博士生導師，他參加了Solve for Tomorrow探知未來全國青年科普創(chuàng)新實驗暨作品大賽（以下簡稱SFT科普創(chuàng)新大賽）回顧展活動，展示著團隊在“腦機接口”領域的成果。

“腦機接口”技術是新一代人機交互與人機混合智能的前沿技術，旨在通過大腦發(fā)出的信號控制外部設備，這一曾經只存在于科幻作品中的技術，如今悄然走進現實。“我們的腦機接口研究，希望通過意念來控制外部的設備，來幫助殘障人士”，梁豐研說。

海南大學生物醫(yī)學工程學院副教授梁豐研

夢想啟航

“腦機接口”有很多不同的種類，但每個研究“腦機接口”的人都在努力解決下面的兩個問題：如何從大腦中輸出正確的信息？如何將正確的信息輸入到大腦？

“腦機接口”產業(yè)想做的就是介入到這個過程當中，不斷探索更高效、更安全的傳輸機制。

而如何實現傳輸技術的創(chuàng)新與突破？梁豐研早在多年前就給出了自己的答案。

“你覺得未來數據傳輸的形式會是什么樣？”“或許可以通過意念來傳輸”。梁豐研仍記得在2013年SFT第一屆科普創(chuàng)新大賽上，他面對評委提問時的回答。

那一刻，一顆夢想的種子在他心中悄然生根，歷經十年的辛勤耕耘，如今已然綻放。

“腦機接口是大腦與外部設備建立一座橋梁，主要有兩種技術路線：一種是非侵入式，如常見的腦電帽；而我所專注的侵入式，需要做開顱手術來植入電極。想象一下，一個高位截癱的患者，通過我們的技術，他能夠用意念來控制電腦、遙控器、以及控制機械臂去抓東西，這將極大提高他的日常生活能力”，梁豐研解釋道。

“我是2012年入讀四川大學生物醫(yī)學工程專業(yè)。在大二的時候也就是2013年，當時的我碰巧看到了SFT首屆科普創(chuàng)新大賽的海報，就報了名。當時的課題是數據傳輸，這對我一個本科生來說真的很難，在請教了學院的很多老師后，最終我們一路過關斬將，獲得了全國的第二名”，梁豐研感慨，“首次獲獎讓我有了更多的信心繼續(xù)走下去”。

到了2014年SFT第二屆科普創(chuàng)新大賽，作為隊長的他帶領數據傳輸團隊和創(chuàng)意作品團隊分獲成都賽區(qū)不同組別的第一，成為大賽罕見的“雙冠”。特別是綠色新型氫燃料移動電源創(chuàng)意作品，這個可以用尿液來給手機充電的創(chuàng)意作品獲得關注。

梁豐研分享在科研征途上的歷程

SFT科普創(chuàng)新大賽猶如一把鑰匙，輕輕旋開了梁豐研心中對科技興趣的大門。“SFT科普創(chuàng)新大賽像一盞明燈一樣，啟迪了我們科學探索的精神”，梁豐研說。

眺望世界

SFT科普創(chuàng)新大賽是三星在全球開展的教育公益項目之一，2013年，三星將大賽引入中國，由中國科學技術協(xié)會主辦，中國三星獨家公益支持。于梁豐研而言，SFT科普創(chuàng)新大賽不僅是其青春歲月中夢想啟航的港灣，更是他眺望廣闊世界、跨越知識邊界的窗欞。這一平臺不僅點亮了他的科研夢想，更為他鋪設了一條通往全球科技前沿的大道。

“大賽后受三星邀請，參加了SFT項目的韓國探索之旅，參觀韓國三星總部和一些科研機構，當時的觸動還是很大的?！绷贺S研回顧道。

三星的科技之旅，激發(fā)了梁豐研對科研事業(yè)的無限熱愛與執(zhí)著追求。從此，他堅定地踏上了科研的征途。

2015年SFT科普創(chuàng)新大賽總冠軍團隊韓國科技之旅

如今，梁豐研致力澆灌的科技之樹正結出豐碩果實。2023年4月，團隊在《Frontiers In Neuroscience》(《神經科學前沿》)期刊上發(fā)表了題為《面向步態(tài)&神經電生理研究的非人靈長類模型與系統(tǒng)》的學術論文，梁豐研為第一作者，這是他們多年辛勤耕耘的結晶。

除了“腦機接口”，他還承擔著“腦-脊髓接口”“靈長類動物運動的神經機制”“可穿戴機器人”“常見神經性疾病診斷與治療”等前沿課題研究。目前，他正帶領著7項國/省級科研項目。

在談及“腦-脊髓接口”時，梁豐研眼中閃爍著光芒：“腦脊髓接口就是通過外部設備，建立人體的腦跟脊髓之間的連接。癱瘓患者大部分就是脊椎損傷，因為車禍或者說高空跌落，脊椎的某一部分受損，我們通過一個外部設備來重新建立他的大腦和她的脊髓之間的連接，讓他可以從輪椅上站起來。這也是我們最終的一個目標”。梁豐研介紹說。

海南大學“腦機芯片神經工程團隊”自主研發(fā)的輔助設備

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