日前，在第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中，安徽大学计算机科学与技术学院作品《脑控健康-助力自主复健的脑机AI》荣获“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛 “黑科技”专项赛特等奖（星系级）（指导老师：范存航，李平，吕钊；学生：杨帆，刘磊，陈振，张宏玉，项旺，朱康，吴敏超，张晶晶，潘娜）。
       脑机接口是一个涉及生物医学、心理学、计算机科学、神经科学、人工智能和工业制造等多个学科的交叉研究领域。该技术将人类大脑与外部设备连接起来，实现人机之间的高效交互与协作。脑机接口技术被美国商务部工业和安全局列入出口管制技术，作为国家战略已被写入“十四五”发展规划。
       安徽大学脑机接口研究团队在指导老师范存航、李平、吕钊的带领下，10余年来致力于脑机接口技术的研究和开发工作，以创新谋求发展，建立了具有完全自主知识产权的运动想象脑-机接口数据库；自主研发的脑控主动康复系统，采用先进的人工智能算法进行脑电信息解码，以及独创的稳态视频诱发+运动想象的多模态融合控制方式，其准确率已达先进水平。与达闼机器人联合研制的“脑机接口与生物电一体化技术”被中国电子学会评为“2022-2023机器人十大前沿技术”、核心技术获2023安徽省专利奖优秀奖。团队教师指导学生获2023互联网+省赛金奖并入围国赛、2022世界机器人大赛锦标赛BCI脑控机器人大赛技能赛特等奖等多项奖励。成果受到了安徽卫视、安青网等媒体的报道。

             安徽卫视对团队研究成果进行报导
      团队坚持创新发展理念，近年来，团队相继承担国家科技创新2030—“脑科学与类脑研究”子课题、国家自然科学基金、安徽省杰出青年基金、安徽省重大专项等省部级课题10余项；在IEEE TNSRE、IEEE/ACM TASLP、IEEE TIM、IEEE JBHI等高水平期刊发表论文60余篇，授权国家发明专利20余项。

                    团队自主研发的基于脑机接口技术的智能查房与主动康复系统

         团队目前研究方向主要聚焦于主动康复、听觉注意解码、情绪感知与调控等方向。在主动康复方面，通过将外骨骼与脑机接口相结合，病人可以通过自身的脑电波控制外骨骼进行手部锻炼。当病人的意图通过脑电波分析后，外骨骼会主动执行相应的动作，如左手动或右手动，从而实现神经重塑。在听觉注意解码方面，团队已成功利用脑机接口技术采集脑电波信息，从而观察个体的思维活动。在日常交流中，当多个人同时进行对话时，主体常常难以将注意力集中在一个人身上。类似于这种场景下，脑机接口技术通过采集并分析脑电波信息，可精确观察到个体的思维专注点。在情绪感知与调控方面，通过采集被试不同情感状态（如：高兴、悲伤等）下的脑电信号，提取脑电波特征，实现对被试情感状态的解码，已应用于自闭症儿童的早期诊断与治疗。
       在谈到研究过程中遇到的困难和阻力时，团队负责人吴小培教授提到，脑电信号的解码是一项极具挑战性的任务。由于脑电信号的复杂性和微弱性，以及包含的丰富信息，准确解码目标信息十分困难。此外，将科学研究成果转化为实际应用也需要克服许多工程问题。有时候在实验室环境下表现出色的模型算法，在实际应用中可能会遇到各种问题，因此研究成员不仅需要具备学术研究能力，还需要解决实际工程问题的能力。

团队合作研发的脑控机器人

       展望未来，团队将坚持创新发展理念，坚持教书与育人相统一，聚焦脑机接口技术，力争突破跨被试、小样本识别等关键技术，实现人才培养、科学研究、社会服务的有机结合。团队骨干吕钊教授说：“我们将贯彻落实学校‘立地顶天’的办学方针，寓教于研，在做好科学研究的同时培养优秀的脑机接口领域人才；将先进的技术落下来，服务于国家和安徽省经济社会发展。”团队青年教师范存航副教授也感慨道：“在国家全面推动脑机接口产业发展的大环境下，我们将不负众望、奋力前行，全力打造以安大为铭牌的全链条自主可控脑机接口系统，助力学校‘双一流’建设。”

                         团队受邀参加全国科普日安徽省暨合肥主场活动