脑电飙车、情绪测谎、疲劳报警，戴上“意念帽”打响脑波争霸赛

双眼紧盯屏幕，用意念指挥机械臂平稳伸出，精准抓起一块红色积木放入指定区域，全程无需手柄操控，也没有语音指令，整个过程都在悄无声息的人机协同中完成。这不是科幻电影，而是前昨两天在沪举行的2025脑机接口大会竞技赛现场。

脑控机械臂赛道现场，参赛队员通过脑机接口设备控制机械臂移动，夹起积木并放入制定点位。（袁婧/摄）

作为国内首届大规模多赛道脑机接口竞技赛，这场“无需动手”的比赛吸引了全国63支队伍报名，40支晋级决赛，参赛者平均年龄仅25岁。在脑控小车、脑控机械臂、情绪识别、疲劳监测四大赛道上，选手们头戴布满电极的脑电帽，仅凭注视与思维活动，就能驱动小车飞驰、操控机械臂抓取积木；而内心的情绪起伏与身体的疲惫状态也可被系统实时捕捉，在屏幕上化作波动曲线——整场比赛犹如一场激烈“暗战”。

一眼令下，机器随“念”而动

赛场中央，一辆小车正灵巧绕过弯道，在操控者眼中，它们只是屏幕上高频闪烁的方块。这些方块以不同频率明灭，触发大脑同步产生脑电信号；系统识别后，将这些信号转化为“前进”“左转”等指令，驱动小车自动驾驶完成赛道任务。

脑控赛车赛道现场，参赛队员通过脑机接口设备控制小车在规定范围内移动行驶。（袁婧/摄）

“最快队伍一分钟跑完全程，慢的要四五分钟。”赛事评委说，差距不在硬件，而在算法设计，“有的团队只设4个指令，只能做些简单操作但比较稳定；有的则挑战20个指令，精度更高但容错率低”。

赛场另一侧，西北工业大学人工智能学院团队正在进行脑控机械臂项目决赛：4个彩色积木在脑电信号的控制下，依次被抓起、移动，并准确落入垃圾桶。“这就像一套脑电摩斯密码。”队员解释道，“你看哪个闪烁频率的方块，大脑就发出对应‘密码’，系统将它破译成机械臂的动作。”他指了指头上的设备说，最大挑战是非侵入式脑机接口信号太微弱，隔着厚厚的颅骨采集信号，就像隔着墙偷听悄悄话。

比赛中一个小插曲，印证了脑电设备对环境的敏感。第二轮比赛时，选手前三次操作流畅，第四次却频频出错。“正好一批观众围过来，操控的同学走了神，信号就乱了。”队员坦言，想要赢得比赛，算法精度、设备稳定性、操控者专注度，缺一不可。

情绪难以表达，大脑不会说谎

情绪识别赛道上，一位被试者正静静观看视频，面无表情。但电脑屏幕上，一条曲线已悄然下探——系统判定他处于“低落”状态。

“嘴上说‘我没事’，大脑会‘说实话’。”上海交通大学仿脑计算与机器智能研究中心博士生刘轩豪介绍，他们开发的脑机系统好比一台“情绪测谎仪”，融合脑电、眼动、麦克风等多模态数据，几秒内就能输出“开心”或“难过”的数值，并生成脑电波形图。

传统抑郁症诊断依赖量表或访谈，但患者常常难以准确表达复杂情绪，脑电信号提供了一个更诚实的窗口。目前，团队已与市精神卫生中心合作，采集数百人次抑郁相关脑电数据，为抑郁症客观诊断与早期干预探索新路径。

情绪识别赛道现场，通过脑机接口设备监测，被试者的实时情绪数值显示在屏幕上。（金奕伶/摄）

如果说情绪识别脑机接口让无声情感有了度量尺，现场另一支团队已从监测情绪走向了调控情绪的闭环，而技术开发初衷是为了应对一个生理窘境。

“考前紧张，孩子频繁想上厕所，这不是调皮，而是焦虑诱发的膀胱过度活动症。”复旦大学附属华山医院贾杰教授课题组医生薛川说，团队与锦奇智慧医疗联合开发的系统，能在识别焦虑后通过外周设备与意念诱发，调节膀胱张力，缓解尿急。

眼下，这项针对青少年情绪调控的技术正在造福更多脊髓损伤患者。薛川介绍，99%的脊髓损伤患者存在泌尿功能障碍，意识清醒却无法控制排尿，长期依赖导尿管，严重影响生存质量和尊严。团队最新临床试验显示，至少一半患者在4-5次治疗后可拔除尿管实现自主排尿；10次治疗后，多数人能憋尿1-2分钟，足够患者作出反应，提升生活品质。未来，该技术还计划拓展至阿尔茨海默症、帕金森等神经退行性疾病的治疗。

戴上头环，在人即将犯错前预警

“很多人熬了一整夜，自我感觉‘还行’，但脑电已显示重度疲劳。”疲劳监测赛道评委告诉记者，有时主观感受带有“滤镜”，而脑电波的变化能客观反映精神负荷与警觉度下降。

疲劳监测赛道现场，脑机接口设备实时监测被试者的疲劳程度。（金奕伶/摄）

比赛现场，电子科技大学脑力续航队带来一款智能头环，无实体按键，佩戴自动开机，使用便利。“这个头环可在人即将‘犯错’前发出预警。”带队老师谢佳欣举例说，长途司机眼皮开始打架的瞬间，头环能通过震动唤醒司机的注意力。

谢佳欣注意到其他参赛队伍的监测技术，除了头环，还有贴片式、嵌入安全帽的传感器等。“从信号层面讲，头环和贴片没有本质差异，关键在应用场景。”在他看来，贴片接触更稳，但是一次性耗材；头环即戴即用，更适合移动场景。

“没有一把万能钥匙。”谢佳欣说，实际应用中很难找到普世通用的完美方案，一切都要与应用场景挂钩，让技术出现在那个最需要它的地方。