天津脑机海河实验室演示脑电控机械手 脑机康复系统读取运动意图
“活力中国调研行”记者团近日进入天津市脑机交互与人机共融海河实验室,现场观看了一次基于脑电信号的设备操控过程。
仿生手随想象同步动作
在“神工-神机”脑机智能康复系统演示区,使用者戴上一顶轻便的脑电帽,依照屏幕提示进行右手握拳的想象。几乎在同一时刻,与之相连的仿生机械手完成了握拳动作。
运动想象转为控制指令
实验室工作人员解释了这一技术路径:部分偏瘫患者肢体丧失运动功能,但只要大脑能够产生运动想象,系统就能采集相应的脑电信号,进而驱动外部设备,辅助患者重新建立神经通路,逐步恢复运动能力。
“偏瘫患者肢体动不了,但只要能产生运动想象,我们就能读取脑电信号,驱动设备帮他们重塑神经通路,慢慢恢复运动能力。”
名词释义
脑电帽是一种接触头皮表面、用于采集脑电波信号的非植入式设备。脑机交互技术通过解码这类信号,在不依赖外周神经和肌肉的前提下,实现人脑与外部机械的直接通信。
研发机构简介
天津市脑机交互与人机共融海河实验室围绕脑机接口、人机共融等方向展开研究。“神工-神机”系统是该实验室在智能康复领域的具体应用尝试。此类技术展示为神经功能损伤后的恢复途径提供了新的可能。

脑机接口康复设备落地十余省份 京津冀鲁地区投放超30套
脑机海河实验室孵化的企业天开燧世(天津)智能科技有限公司披露,由其团队研发的脑机接口康复设备已进入全国10余个省份的数十家医院,仅在京津冀鲁地区就投放了30多套。
技术原理:在大脑与机器间搭建“信息高速路”
脑机接口技术通过在大脑和外部设备之间建立直接通信,将脑电信号转化为机器可读懂的指令。人脑约有860亿个神经元,这项技术相当于破译神经元活动密码,实现人机交互,并为各类神经疾病治疗提供新的路径。
天开燧世总经理顾斌表示:“我们的康复设备已落地全国10余个省份、数十家医院,仅京津冀鲁地区就投放了30多套。”
从“神工一号”起步的转化链条
脑机海河实验室团队是国内较早探索该领域的力量,2014年即推出将脑机接口与卒中康复结合的“神工一号”系统。实验室孵化的天开燧世,由博士时期就参与相关研究的顾斌牵头,推动成果从论文走向市场。目前,偏瘫患者可凭借意念驱动康复设备,逐步恢复手脚功能。
应用场景向睡眠调控、抑郁症诊疗延伸
除卒中康复外,该技术正拓展至更多医疗场景。便携睡眠头环能够精准调控睡眠状态,抑郁症诊疗方案以及重症无创颅内压监测也获得了新的技术支撑。
脑机接口即在大脑与计算机或其他电子设备之间创建的直接连接通路,用以分析或调控脑电信号。天开燧世作为脑机海河实验室的孵化企业,专注于将实验室原型转化为可量产的医疗康复产品。

脑机接口技术从实验室走向临床 天津团队展示听觉与运动功能重建新路径
一项名为“神工-神耳”的脑机接口系统,正尝试通过解读大脑对声音的反应,帮助听力受损者从“听得见”向“听得清”“听得懂”过渡。该系统由脑机海河实验室研发推出。
绕过外周损伤提取脑电波形
脑机海河实验室常务副主任倪广健介绍,该系统可以提取大脑的放电波形,直接“读”出大脑对声音的反应。基于此,医生能够将人工耳蜗、助听器等设备,调节至与个体最适配的“频道”。
在运动功能重建领域,该实验室的探索同样出现意料之外的收获。天津大学医学部药物科学与技术学院院长、脑机海河实验室副主任刘秀云观察到,有患者在接受上肢脑机康复训练时,下肢功能也出现了显著改善。
刘秀云认为,科学技术与工具的创新,正在催生新的科研突破,未来有望衍生出更多新型诊疗方式。
政策合力护航产业落地
脑机接口产业正迎来政策层面的持续推动。该技术已首次写入政府工作报告,列入“十五五”规划纲要,各地也陆续印发相关规定,加强对这一未来产业的培育力度。
产业化进程同步加速。数据显示,我国脑机接口企业总量已突破200家。
从实验室里的前沿探索,到病房里的康复设备,再到不断扩容的产业生态,脑机接口的每一步落地,都是我国创新活力的生动注脚。
技术解码听觉与运动意图
脑机接口技术的基本逻辑,在于建立大脑与外部设备之间的直接信息通道。它通过采集并解码脑电信号,将用户的“意念”转化为机器可识别的指令。
以运动功能重建为例,设备捕捉大脑发出的运动意图信号,驱动康复装置带动肢体完成动作。而听觉领域的应用,则是反向读取大脑对传入声音的响应模式,进而优化听力辅助设备的输出策略。
从个体体验到群体验证
脑机海河实验室展示了一段影像资料:天津小海豚听障儿童合唱团的成员,在使用了“神工-神耳”系统后,于舞台中央清晰响亮地演唱了歌曲。
脑机海河实验室是专注于脑机交互与人机共融技术研发的新型科研机构。实验室里同时展出的还有康复设备。
