90后的副教授：大脑思维“破译者”

在中国科技馆的报告厅内，一场关于未来科技的奇妙演示正震撼上演。屏幕上，一只猕猴正通过植入的芯片，试图以意念控制电脑中光标上下移动，如果光标碰到上面的小球，就代表了实验成功。

此刻，站在舞台中央的，是来自海南大学“脑机芯片神经工程团队”的梁丰研。作为海南大学生物医学工程学院最年轻的副教授和博士生导师，他参加了Solve for Tomorrow探知未来全国青年科普创新实验暨作品大赛(以下简称SFT科普创新大赛)回顾展活动，展示着团队在“脑机接口”领域的成果。

“脑机接口”技术是新一代人机交互与人机混合智能的前沿技术，旨在通过大脑发出的信号控制外部设备，这一曾经只存在于科幻作品中的技术，如今悄然走进现实。“我们的脑机接口研究，希望通过意念来控制外部的设备，来帮助残障人士”，梁丰研说。

海南大学生物医学工程学院副教授梁丰研

梦想启航

“脑机接口”有很多不同的种类，但每个研究“脑机接口”的人都在努力解决下面的两个问题：如何从大脑中输出正确的信息?如何将正确的信息输入到大脑?

“脑机接口”产业想做的就是介入到这个过程当中，不断探索更高效、更安全的传输机制。

而如何实现传输技术的创新与突破?梁丰研早在多年前就给出了自己的答案。

“你觉得未来数据传输的形式会是什么样?”“或许可以通过意念来传输”。梁丰研仍记得在2013年SFT第一届科普创新大赛上，他面对评委提问时的回答。

那一刻，一颗梦想的种子在他心中悄然生根，历经十年的辛勤耕耘，如今已然绽放。

“脑机接口是大脑与外部设备建立一座桥梁，主要有两种技术路线：一种是非侵入式，如常见的脑电帽;而我所专注的侵入式，需要做开颅手术来植入电极。想象一下，一个高位截瘫的患者，通过我们的技术，他能够用意念来控制电脑、遥控器、以及控制机械臂去抓东西，这将极大提高他的日常生活能力”，梁丰研解释道。

“我是2012年入读四川大学生物医学工程专业。在大二的时候也就是2013年，当时的我碰巧看到了SFT首届科普创新大赛的海报，就报了名。当时的课题是数据传输，这对我一个本科生来说真的很难，在请教了学院的很多老师后，最终我们一路过关斩将，获得了全国的第二名”，梁丰研感慨，“首次获奖让我有了更多的信心继续走下去”。

到了2014年SFT第二届科普创新大赛，作为队长的他带领数据传输团队和创意作品团队分获成都赛区不同组别的第一，成为大赛罕见的“双冠”。特别是绿色新型氢燃料移动电源创意作品，这个可以用尿液来给手机充电的创意作品获得关注。

梁丰研分享在科研征途上的历程

SFT科普创新大赛犹如一把钥匙，轻轻旋开了梁丰研心中对科技兴趣的大门。“SFT科普创新大赛像一盏明灯一样，启迪了我们科学探索的精神”，梁丰研说。

眺望世界

SFT科普创新大赛是三星在全球开展的教育公益项目之一，2013年，三星将大赛引入中国，由中国科学技术协会主办，中国三星独家公益支持。于梁丰研而言，SFT科普创新大赛不仅是其青春岁月中梦想启航的港湾，更是他眺望广阔世界、跨越知识边界的窗棂。这一平台不仅点亮了他的科研梦想，更为他铺设了一条通往全球科技前沿的大道。

“大赛后受三星邀请，参加了SFT项目的韩国探索之旅，参观韩国三星总部和一些科研机构，当时的触动还是很大的。”梁丰研回顾道。

三星的科技之旅，激发了梁丰研对科研事业的无限热爱与执着追求。从此，他坚定地踏上了科研的征途。

2015年SFT科普创新大赛总冠军团队韩国科技之旅

如今，梁丰研致力浇灌的科技之树正结出丰硕果实。2023年4月，团队在《Frontiers In Neuroscience》(《神经科学前沿》)期刊上发表了题为《面向步态&神经电生理研究的非人灵长类模型与系统》的学术论文，梁丰研为第一作者，这是他们多年辛勤耕耘的结晶。

除了“脑机接口”，他还承担着“脑-脊髓接口”“灵长类动物运动的神经机制”“可穿戴机器人”“常见神经性疾病诊断与治疗”等前沿课题研究。目前，他正带领着7项国/省级科研项目。

在谈及“脑-脊髓接口”时，梁丰研眼中闪烁着光芒：“脑脊髓接口就是通过外部设备，建立人体的脑跟脊髓之间的连接。瘫痪患者大部分就是脊椎损伤，因为车祸或者说高空跌落，脊椎的某一部分受损，我们通过一个外部设备来重新建立他的大脑和她的脊髓之间的连接，让他可以从轮椅上站起来。这也是我们最终的一个目标”。梁丰研介绍说。

海南大学“脑机芯片神经工程团队”自主研发的辅助设备