“AI+腦科學”高校賽同濟站落幕，腦控無人機、腦波相機等創新成果獲獎

文匯報資料圖

" 測試時，我們軟件對眨眼腦電波的識別準確率其實很高的，沒想到上臺緊張，他眼皮老跳！" 同濟大學電子與信息工程學院大三學生張婧璇有點著急。

臺下的評委忍俊不禁，安慰道：" 沒事，搬把椅子來，讓他坐下來冷靜一下。"

由天橋腦科學研究院（中國）主辦的 "AI+ 腦科學 " 高校巡回賽首站決賽日前在同濟大學嘉定校區落下帷幕，以上這段對話就發生在決賽現場。

今年 7 月，宣布在 "AI+ 腦科學 " 領域追加 10 億元投入后，天橋腦科學研究院（中國）又將橄欖枝拋向高校學子。7 月 18 日，研究院宣布啟動 "AI+ 腦科學 " 全球高校巡回賽，首站落地同濟大學。大賽圍繞 AI 賦能腦科學創意賽、基于機器視覺的膠質細胞識別賽和腦機接口專業賽，面向同濟大學本科、碩博在讀學生開放。除獲得獎金之外，優秀個人或團隊還有機會前往天橋腦科學研究院在海內外舉辦的 "AI＋腦科學 " 夏校進修。

" 意念控制 " 已可控制無人機與相機

" 眼皮老跳 " 的，是張婧璇參加腦機接口專業賽的合作者、軟件學院大三學生白俊豪。他們設計了一款名為 MindCam 的 " 在線多功能腦波相機 " 并作現場演示。白俊豪頭戴一款輕便的非侵入式腦機接口設備，可實時采集前額腦電信號，隨著他情緒放松度和注意力的變化，電腦屏幕上他的頭像特效和濾鏡程度也隨之變化。例如，在選擇 " 變形 " 特效時，每當用戶情緒更為緊張，五官變形就會更加劇烈；在選擇 " 素描 " 濾鏡時，每當用戶注意力更為專注，頭像的素描效果也更為清晰。

MindCam 的拍照動作也是通過腦控完成的：用戶只要用力眨下眼睛，就能啟動自拍。這個過程需要 AI 算法對用戶無意識的眨眼和有意識的眨眼產生的不同腦電進行鑒別。

在克服一開始的緊張情緒后，張婧璇和白俊豪順利完成了現場答辯，由天橋腦科學研究院、同濟大學電子與信息工程學院、同濟大學醫學院、同濟大學附屬養志康復醫院專家們組成的評審委員會，對 " 在線多功能腦波相機 " 的項目完成度給予了認可。最終，項目獲得了大賽腦機接口專業賽道的二等獎。

同樣是眨眼造成的腦電波動，同濟大學電子與信息工程學院的李小壯和南佳延將這種信號設置為腦控無人機的起飛指令。目前，市面上的無人機普遍仍需用手遙控，他們帶來的 MindDrone 是基于深度學習的腦機接口控制無人機系統，用戶可憑借想象抬起左手、右手、左腿、右腿來操控無人機不同維度的運動，賦予無人機 " 隨心而動 " 的智能化操作體驗。該項目摘得腦機接口專業賽道的一等獎。

厚植 "AI+ 腦科學 " 的創新土壤

越來越多的研究發現，小膠質細胞作為中樞神經系統中主要的免疫細胞，其介導的神經炎癥是阿爾茨海默病發生發展的關鍵因素，對細胞形態的有效表征與分析將為我們打開研究小膠質細胞生理病理功能的一扇全新大門，具有重要的基礎科研和臨床轉化意義。因此，賽事主辦方將基于機器視覺的膠質細胞識別作為本次大賽的另一個重點。

經過初賽和復賽，最終有三支隊伍設計的 AI 方案脫穎而出。其中冠軍團隊使用了大量數據預處理方案來對醫學圖像做數據增強（包括不限于隨機旋轉、彈性形變等），在一定程度上緩解了小樣本帶來的模型過擬合風險，增強了分割模型的魯棒性。

同濟大學電子與信息工程學院黨委副書記徐偉鋮表示，同濟大學是全國首批獲得 " 人工智能 " 本科專業建設資格的高校，并獲批建設 " 自主智能無人系統 " 全國重點實驗室。此次天橋腦科學研究院適時將 "AI+ 腦科學 " 賽事帶進校園，極大地激發了學生們的創新熱情，有助于培養 AI 賦能各學科的創新土壤。

青年是創新最具活力的力量，學研結合有助于推進交叉學科發展的 " 最先一公里 "。今年以來，天橋腦科學研究院不僅加大了前沿科研步伐，也不斷完善包括會議、暑期學校、媒體、基石合作伙伴在內的生態布局。研究院已圍 AIforBrainScience 組織了多場學術會議，邀請人工智能科學家、神經科學家、臨床醫生、產業界專家和高校年輕學生學者同臺共話，系列會議大眾總觀看 52 萬人次，參會領域專家 800 余人。

作者：沈湫莎

文：沈湫莎 圖：受訪者提供 編輯：沈湫莎 責任編輯：任荃

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