神舟十一号中的黑科技：意念控制

10月19日3时31分，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室成功实现自动交会对接。但是它所引起的讨论热度却还没有消散，相反却因为一项技术实验的公开让人们更加关注，那就是"意念控制脑机交互实验"。

这个名字听起来实在是太科幻了，特别是"意念控制"四个字真是有浓浓的黑科技味道。简单来说，当航天员们处于失重环境下时，无论是键盘、鼠标还是手柄，它们都会变得不再那么好用，那么探索新一代的交互方式就变得尤为有必要了。科学家们心中的次世代技术，就是所谓的脑机交互，即用意念来完成控制操作，不需要依赖手部动作。除此之外，眼控技术也在此次任务的测试范围中。

中国航天员科研训练中心航天员系统副总设计师黄伟芬介绍说，这一实验希望能首次获取航天员在太空飞行中脑机交互生理特征的变化模型，初步探索意念控制在航天任务中的可行性。

黄伟芬说："脑机接口现在还处于前瞻性的阶段。在未来空间站航天员长期驻留时，我们希望脑控技术、眼控技术、手势识别技术等新型交互技术能够得到使用。在未来航天发展中，人和机器人要协同工作，一起去外太空探索。人不需要再操作键盘、鼠标甚至控制手柄，而是采用脑控技术、眼控技术等。在太空飞行中，航天员的血液、体液重新分布，大脑的生理状态也会出现一些变化，这会对目前最前沿的脑机技术产生影响。我们要做相关测试和研究。"

据了解，等到神舟十一号和航天员到来对接后，天宫二号就将开启人类史上首次太空脑-机交互实验，可将航天员的思维活动转化为操作指令，并监测航天员的脑力负荷等状态。

航天员在太空中"动动脑子"就能"指挥"各种操作，这种科幻片中才能见到的情景或将成为现实。这套在轨脑-机交互及脑力负荷、视功能等神经工效测试系统由天津大学神经工程团队负责设计研发，拥有64项授权国家发明专利、1项软件著作权，是天大"智"造的自主知识产权技术集群。

项目主要负责人、天津大学精仪学院教授明东介绍，脑-机交互一直被列为美国最优先支持发展的颠覆性创新技术之一，"脑-机交互将是未来人-机通信交互的最高形态，这将是中国人领先欧美开启的一次太空脑-机交互实验征程"。

为何要在太空中率先开展脑-机交互研究？"从宏观来说，人类的大脑因其复杂神秘而被称为‘三磅宇宙’，探索宇宙与探索大脑存在着天然的关联。"

明东介绍，航天员在太空环境中，完成复杂作业任务受到极大的限制，脑-机交互可以不依赖外周神经和运动系统，将航天员的思维活动转化为操作指令，同时又能监测航天员的脑力负荷等神经功能状态，实现人机互适应，减轻作业负荷，是最为理想的人机交互方式。

其实并不神秘的"脑机接口"

这项技术一公布，引来了大家的一片赞叹："厉害了我的神舟。"毕竟，意念控制这种事情不是出现在科幻作品里，就是出现在奇幻作品了。如果很多操作我们不再需要动手，只要脑子想一想就可以完成了，那简直是要多炫酷有多炫酷。

不过如果我们要再多去了解一下意念控制，就会发现它其实并没有很多人想象中的那么神秘，甚至也并不那么新鲜，而是已经存在了一段时间的技术。不过真正要将这样的技术应用在正规的大型航天项目之中，这还真的是头一回。

我们都知道，自己任何的动作都需要大脑的指挥，而大脑要实现指挥，就必须发送信号，因此也就诞生了所谓的 EEG，也就是脑电图。脑电图借助电子放大技术，可以将大脑神经元中的自发性生物电活动放大 100 倍，然后借此观察大脑动态活动。为此，我们只需要在头部安放电极，观察电极之间的电位差，然后加以放大和记录，就能够得到想要的结果了。

随着技术的发展，脑电图的描记开始数字化，这使得它的进一步应用成为了可能。人们脑中的那些指令所形成的信号，当然不可能是无序的。通过观察规律，科学家就可以把这些信号翻译成具体的指令，然后通过蓝牙等无线技术传递到计算机中，最后完成操作。在其他人看来，这就好像是用超能力控制一般神奇。大脑和外部设备之间的那条能够传输指令的通道，就叫"脑机接口"。

意念控制的实际应用

如果要盘点意念控制技术的实际应用，最著名的应该是 2014 年巴西世界杯开幕式上，那个瘫痪少年的开球了。这个少年腰部以下瘫痪，但他凭借外骨骼，运用脑电波来控制假肢，从而实现独立行走，并在世界杯上开了第一球。

既然国内有计划让意念控制技术实际运用在太空中，那么我们在这方面的研究自然也不会落于人后。早在四年前，浙江大学求是高等研究院的脑机接口团队就完成了使用意念来