在琶洲实验室脑机智能研究中心,记者采访了琶洲实验室常务副主任、脑机智能研究中心主任李远清教授。李远清告诉记者,在做脑机接口的产业化尝试前,他及其相关团队已经钻研相关理论和技术17年的时间。
李远清告诉记者,他本科毕业于武汉大学数学系,硕士就读于华南师范大学数学系,博士转而攻读自动控制,在华南理工大学自动控制系学习控制理论。博士毕业以后,他转向信号处理的科研方向。
2002年,李远清来到日本脑科学研究所工作。当时,日本的脑科学科研水平很高,做脑科学研究离不开脑信号,结合自己的科研背景,李远清将研究方向转到脑信号处理,“脑科学不是科幻,而是实实在在的前沿研究领域,每年都有很多研究成果出来,我的学术背景是数学、自动控制、信号处理,并非生物医学,所以我就选择了一个切入点——脑机接口。当年,对于脑机接口的科研才刚刚出现,尽管相关概念最早在20世纪70年代就已经提出,但那时全世界做脑机接口的科研单位也就5家左右。”
自此,脑机接口就成了17年来李远清专注的研究方向,这个方向也渐渐成为各界关注的风口。如今,做脑机接口的科研单位越来越多,很多企业也参与了进来,“中国做脑机接口的公司目前恐怕都已经有几十家了,科研单位就更多了。”

李远清
李远清介绍,脑机接口通常可分为几个模块。第一个模块是脑信号的采集获取;第二个模块是对收集到的脑信号进行分析,解码大脑的意图和大脑的状态;第二个模块是把分析结果进行应用,比如控制外部的设备等;第四个模块是反馈,机器将外部情况反馈给大脑,大脑进而调整策略,调整脑信号,这样就形成了一个脑机互动的闭环。
李远清的科研在理论和实践上都具有不少独创性。他们建立了高效脑信息解码算法群,为脑机AI提供算法与平台支撑;此外,他还是在国际上最早开展多模态脑机交互技术研发的科学家之一,引领和推动了该方向成为领域热门方向。李远清告诉记者:“我们在基于稀疏表示的脑信号分析的算法方面具有开创性,脑信号分析的稀疏表示算法是我们最早提出来的。另外多模态脑机交互是我们的优势所在,这是脑机接口领域的热门方向,这个方向我是最早提出来的人之一,脑机接口在意识障碍方面的应用,我们也是引领性的。因此这方面的工作,我们具有一定的国际影响力。”
李远清介绍,琶洲实验室脑机智能研究中心围绕脑机接口基础理论、关键技术、系统平台、应用示范等开展全方位、系统性研究。“脑机接口的应用是非常广泛的,未来100年,人类都不可能将脑的研究做完。”李远清告诉记者,除了团队目前在做的一些养老助残的应用,心理疾病的干预,心理健康、情绪的调节外,脑机接口还可以用来训练小孩子的注意力,这对于小儿多动症等问题的改善都将有很大帮助。另外,还有一些国家早就在探索脑机接口技术在军事领域的应用。
2019年起,李远清开始将脑机接口投入产业化运用。他告诉记者,脑机接口产业化首要的是保障安全性,“比如接口对大脑是安全的,这是要首先保证的。另外,我们在解码脑信号或脑信息肯定有一个准确率,准确率不可能做到100%。因此我们要保障即使出错,对使用者也是没有伤害的。譬如用脑机接口控制轮椅。坐在轮椅上面,测试人没有让轮椅走,结果它自己开起来了,或者是我们的AI智慧病床,不能说睡在床上,突然之间床动起来了,这是要绝对避免的。为此,在保障脑机接口较高准确率的前提下,我们可通过其他的算法,其他的方式来避免这种事情发生,这是做得到的。”
目前,李远清及其团队仍在不断提升产品的各项性能,如提高产品的准确性,使用的便利性,快捷性等,从而让市场更加认可脑机接口的相关产品。“大学老师搞产业化跟搞研究的差别太大了,科研成果和市场之间是有一道鸿沟的,但我想,科研成果如果只躺在论文里,肯定是不行的。幸而我所在的琶洲实验室和华南理工大学为我提供了很好的政策,才让我们有了产业化的初步尝试,我们离产业化的成功还有距离,这是我们需要努力去实现的。”
文/广州日报·新花城记者:武威
图/广州日报·新花城记者:武威
视频/广州日报·新花城记者:武威
广州日报·新花城编辑:蔡凌跃