天津日报2025年2月18日第05版

更高精度、更低能耗、能处理更复杂任务的脑机接口系统出现了！记者昨天从天津大学获悉，天津大学与清华大学携手攻关，成功研发了国际首个“双环路”脑机接口系统。这一突破性技术采用忆阻器神经形态器件，实现了人脑对无人机的高效四自由度控制，为未来脑机智能融合开辟了新方向。相关成果昨天已在线发表于国际权威期刊《自然·电子》。

脑机接口，被誉为新一代人机智能融合的关键技术。然而，如何让大脑与机器“互学习”，实现长时稳定的协同演进，一直是难题。原有系统普遍存在大脑与解码器适应性不足的问题，导致系统性能随使用时间增加而下降。

天津大学脑机海河实验室与清华大学集成电路学院团队发现，脑电信号的非平稳特性不仅受背景脑电影响，还与闭环脑机交互引导下的任务脑电演变密切相关。基于这一关键发现，团队首次提出“双环路脑机协同演进框架”，并构建了全球首个支持该框架的脑机接口系统。

该系统由“机学习”环路和“脑学习”环路构成——忆阻器解码器不断适应脑电信号波动，实时更新解码参数；大脑则在“决策—反馈”循环作用下逐步优化任务相关脑电特征。相比传统数字硬件方案，新系统的解码速度提升百倍，能耗降低千分之一，支持长时间的稳定脑机交互。

“我们首次实现了生物智能与机器智能的互适应、互学习，为未来实用型脑机接口提供了全新理论与技术支撑。”国家高层次人才计划入选者、天津大学脑机海河实验室许敏鹏教授说。

天津日报：天津日报数字报刊平台-国际首个“双环路”脑机接口问世 (tianjinwe.com)

（编辑 刘晓艳 罗城宇）