人真的能用意念控物？揭秘大科学装置如何助力科幻走进现实

通过意念控物，这些以前只在科幻电影里出现的场景，现在已经来到了现实。

中央广播电视总台记者 王露莹：而做到这些靠的是能读取大脑信号的设备——脑机接口。脑产业正加速落地，离不开大脑基础研究的突破。

今天我们要去科学与产业碰撞的深圳光明科学城，和那里的脑解析与脑模拟重大科技基础设施，来一场约会。

你看到过的大科学装置都是什么样子？

像《流浪地球》里行星发动机一样

未来感十足？

像一口巨型“汤锅”巨大无比？

还是像鹦鹉螺一般个性满满？

而我们的脑解析与脑模拟大科学装置

是一栋可以进行产-学-研和办公的大楼

它究竟是如何攻克科学技术的？

想要研究大脑，首先要看到大脑长什么样子，这就是大楼重要的科研内容之一——绘制大脑图谱。

研究团队绘制出了与人类大脑极为相似的、世界上精度最高的“灵长类”动物的脑图谱，尽管大脑中神经纤维的直径小于1微米，是头发丝的1/100，但在图谱中却可以清晰地呈现出来。

我们所有的思考、感觉、情绪和动作，都是神经元在大脑里传递信号的结果。然而大脑至少860亿个神经元，如果将这些神经元首尾相接，总长度将超过18万公里，能绕赤道4.5圈。如此复杂的大脑网络，研究人员是怎么绘制出来的？

中央广播电视总台记者 王露莹：我现在所在的这个实验室，有世界最快的三维脑图谱成像技术，猕猴的“大脑地图”就是在这里绘制完成的。

通过这台电子显微镜对样本匀速扫拍，24分钟就能完成一张猴脑图谱的拍摄。

听起来很简单，但在以前需要手动调整显微镜和样本的位置，拍摄16张局部图，再将它们拼合，才能得到一张二维脑图谱。而250张“二维”图谱精准堆叠才能完成一个三维图谱。

深圳先进院脑所教授 毕国强：现在只需要100小时就能完成一整个猴脑的三维成像。

中央广播电视总台记者 王露莹：绘制“大脑地图”仅仅只是大科学装置做的第一件事，我们还需要探索大脑每个区域的功能。

以小鼠的脑图谱为例，不同的颜色区域代表不同的行为功能：

当它“装死”的时候，红色区域会亮起；当它“逃跑”的时候，绿色的区域会亮起，不同的脑区负责不同的行为。

这里的科研人员告诉记者，现在很多脑疾病都有了指向性。

深圳先进院脑所研究员 黄天文：比如阿尔茨海默病，主要是海马体发生了萎缩。当我们找到了大脑疾病对应的病变的机制后，就能针对性地研究解决方案。比如之前有一只患帕金森病的猴子，经过我们的治疗后，在某种程度上帮它恢复了运动能力。帕金森病在动物身上已经看到了治愈的希望。

在脑疾病方面，全球每三秒钟就有一个人被确诊为阿尔茨海默病，而每五个人中就有一个中国人。大科学装置对大脑的研究不仅能推进脑疾病的防治，还有一个重要任务——和产业对接。

中央广播电视总台记者 王露莹：我现在戴的头环就能读取我的脑电波，当我处于专注状态的时候，前额叶皮层相对会比较活跃，发出的脑电波就比较强。头环采集到信号后就能实现意念控制。

大家看，我现在开始专注地看着这个屏幕，通过眼电信号校准成功后，头环就可以比较精准地收集我集中意念的脑电波，从而控制这个房间里任何一个东西，比如电风扇的开关等等。

眼下，脑机接口正在迎来新的发展机遇，有研究机构预测，这将是一个万亿级的新市场。

就在前不久，深圳的光明科学城和几十公里外的东莞松山湖科学城强强联手，成立了“科学联盟”，大湾区的大科学装置也正在拧成一股绳。

中央广播电视总台记者 王露莹：以前咱们搞科研要跑到国外排队等着用大科学装置，现在咱们自己的大科学装置就能满足需求了。企业不用自己建设实验室，在线预约就能用上价值上亿的设备。科研成本降了，攻克卡脖子技术的底气就更足了。相信未来，还会有更多的科学技术成果的突破。