雙眼緊盯屏幕，用意念指揮機械臂平穩伸出，精準抓起一塊紅色積木放入指定區域，全程無需手柄操控，也沒有語音指令，整個過程都在悄無聲息的人機協同中完成。這不是科幻電影，而是前昨兩天在滬舉行的2025腦機接口大會競技賽現場。

腦控機械臂賽道現場，參賽隊員通過腦機接口設備控制機械臂移動，夾起積木并放入制定點位。（袁婧/攝）

作為國內首屆大規模多賽道腦機接口競技賽，這場“無需動手”的比賽吸引了全國63支隊伍報名，40支晉級決賽，參賽者平均年齡僅25歲。在腦控小車、腦控機械臂、情緒識別、疲勞監測四大賽道上，選手們頭戴布滿電極的腦電帽，僅憑注視與思維活動，就能驅動小車飛馳、操控機械臂抓取積木；而內心的情緒起伏與身體的疲憊狀態也可被系統實時捕捉，在屏幕上化作波動曲線——整場比賽猶如一場激烈“暗戰”。

一眼令下，機器隨“念”而動

賽場中央，一輛小車正靈巧繞過彎道，在操控者眼中，它們只是屏幕上高頻閃爍的方塊。這些方塊以不同頻率明滅，觸發大腦同步產生腦電信號；系統識別后，將這些信號轉化為“前進”“左轉”等指令，驅動小車自動駕駛完成賽道任務。

腦控賽車賽道現場，參賽隊員通過腦機接口設備控制小車在規定范圍內移動行駛。（袁婧/攝）

“最快隊伍一分鐘跑完全程，慢的要四五分鐘。”賽事評委說，差距不在硬件，而在算法設計，“有的團隊只設4個指令，只能做些簡單操作但比較穩定；有的則挑戰20個指令，精度更高但容錯率低”。

賽場另一側，西北工業大學人工智能學院團隊正在進行腦控機械臂項目決賽：4個彩色積木在腦電信號的控制下，依次被抓起、移動，并準確落入垃圾桶。“這就像一套腦電摩斯密碼。”隊員解釋道，“你看哪個閃爍頻率的方塊，大腦就發出對應‘密碼’，系統將它破譯成機械臂的動作。”他指了指頭上的設備說，最大挑戰是非侵入式腦機接口信號太微弱，隔著厚厚的顱骨采集信號，就像隔著墻偷聽悄悄話。

比賽中一個小插曲，印證了腦電設備對環境的敏感。第二輪比賽時，選手前三次操作流暢，第四次卻頻頻出錯。“正好一批觀眾圍過來，操控的同學走了神，信號就亂了。”隊員坦言，想要贏得比賽，算法精度、設備穩定性、操控者專注度，缺一不可。

情緒難以表達，大腦不會說謊

情緒識別賽道上，一位被試者正靜靜觀看視頻，面無表情。但電腦屏幕上，一條曲線已悄然下探——系統判定他處于“低落”狀態。

“嘴上說‘我沒事’，大腦會‘說實話’。”上海交通大學仿腦計算與機器智能研究中心博士生劉軒豪介紹，他們開發的腦機系統好比一臺“情緒測謊儀”，融合腦電、眼動、麥克風等多模態數據，幾秒內就能輸出“開心”或“難過”的數值，并生成腦電波形圖。

傳統抑郁癥診斷依賴量表或訪談，但患者常常難以準確表達復雜情緒，腦電信號提供了一個更誠實的窗口。目前，團隊已與市精神衛生中心合作，采集數百人次抑郁相關腦電數據，為抑郁癥客觀診斷與早期干預探索新路徑。

情緒識別賽道現場，通過腦機接口設備監測，被試者的實時情緒數值顯示在屏幕上。（金奕伶/攝）

如果說情緒識別腦機接口讓無聲情感有了度量尺，現場另一支團隊已從監測情緒走向了調控情緒的閉環，而技術開發初衷是為了應對一個生理窘境。

“考前緊張，孩子頻繁想上廁所，這不是調皮，而是焦慮誘發的膀胱過度活動癥。”復旦大學附屬華山醫院賈杰教授課題組醫生薛川說，團隊與錦奇智慧醫療聯合開發的系統，能在識別焦慮后通過外周設備與意念誘發，調節膀胱張力，緩解尿急。

眼下，這項針對青少年情緒調控的技術正在造福更多脊髓損傷患者。薛川介紹，99%的脊髓損傷患者存在泌尿功能障礙，意識清醒卻無法控制排尿，長期依賴導尿管，嚴重影響生存質量和尊嚴。團隊最新臨床試驗顯示，至少一半患者在4-5次治療后可拔除尿管實現自主排尿；10次治療后，多數人能憋尿1-2分鐘，足夠患者作出反應，提升生活品質。未來，該技術還計劃拓展至阿爾茨海默癥、帕金森等神經退行性疾病的治療。

戴上頭環，在人即將犯錯前預警

“很多人熬了一整夜，自我感覺‘還行’，但腦電已顯示重度疲勞。”疲勞監測賽道評委告訴記者，有時主觀感受帶有“濾鏡”，而腦電波的變化能客觀反映精神負荷與警覺度下降。

疲勞監測賽道現場，腦機接口設備實時監測被試者的疲勞程度。（金奕伶/攝）

比賽現場，電子科技大學腦力續航隊帶來一款智能頭環，無實體按鍵，佩戴自動開機，使用便利。“這個頭環可在人即將‘犯錯’前發出預警。”帶隊老師謝佳欣舉例說，長途司機眼皮開始打架的瞬間，頭環能通過震動喚醒司機的注意力。

謝佳欣注意到其他參賽隊伍的監測技術，除了頭環，還有貼片式、嵌入安全帽的傳感器等。“從信號層面講，頭環和貼片沒有本質差異，關鍵在應用場景。”在他看來，貼片接觸更穩，但是一次性耗材；頭環即戴即用，更適合移動場景。

“沒有一把萬能鑰匙。”謝佳欣說，實際應用中很難找到普世通用的完美方案，一切都要與應用場景掛鉤，讓技術出現在那個最需要它的地方。