今天是天和核心艙發射入軌1000天。目前航天員們在中國空間站內的主要工作之一，就是開展科學實驗。據了解，截至目前，中國空間站已安排在軌實施了110個空間科學研究與應用項目，涉及空間生命科學與人體研究、微重力物理和空間新技術領域，獲得原始數據超過100TB，下行了300多個實驗樣品。其中，在軌腦電測試已完成首個階段性目標任務。

已建立安全可靠便攜易用空間腦電測試平臺

按計劃，空間站在軌腦電測試實驗將分為多個階段展開實施，目前已完成第一階段的目標任務，建立了安全可靠、便攜易用的空間腦電測試平臺，可供科學家開展各類腦電研究實驗。

中國航天員科研訓練中心科技人員 王波：從神舟十一號開始，我們就開始了首次腦電實驗，通過腦控機器人驗證了腦機交互技術的在軌適用性。從空間站任務開始，我們陸續開展了數十次的在軌腦電測試，建成了一套平臺，發展了一些研究范式，實現了一些模型的檢驗，應該說達到了我們空間站建造期的預期的目標。

中國航天員科研訓練中心人因工程重點實驗室的科研人員，與多批次航天員密切協同，通過地面篩選、在軌驗證，形成了一系列腦電測試的標準程序，確保空間腦電研究的科學性。

中國航天員科研訓練中心科技人員 王波：我們也是取得了一些突破。比如說在腦力負荷分級模型上面，跟常規相比，我們的模型融合了生理數據、績效數據，還有行為數據，從多個維度去建模，提升了整個分類的精度，使其更加便于實用。

瞄準空間腦電測試研究的實際應用，研究團隊著力于數據建模和數據分析，目前已在腦力疲勞、腦力負荷、警覺度等數據模型建立方面取得多項成果。

多種創新手段提升空間腦電測試效率

空間環境對腦功能有何影響？人腦在空間怎么適應環境？在研究這些問題的基礎上，在空間站開展在軌腦電測試，還研究提升腦功能狀態的方法，為航天員長期駐留太空，維持良好的腦功能狀態、高效開展工作提供支撐。為了確保達到實驗目的，科研人員在實驗流程設計、采集硬件、分析算法上進行了大量的探索。

在中國航天員科研訓練中心，有一套空間人因測試地面模擬平臺，科研人員基于這一平臺開展地基相關測試。

中國航天員科研訓練中心科技人員 曹勇：這個實驗平臺它實際上是涉及多資源任務的一個平臺。它主要包括認知的一個思考記憶，包括我們的決策以及操縱等多種相關的資源，通過多任務的情況評估它綜合的復合的情況。在整個實驗的開始，航天員會被引導進入一個靜息的狀態，采集一段相對平穩的狀態的數據，作為我們后續任務數據的一個基線。在靜息完之后，航天員主要開展的操作就是根據我們這個任務的一個進程，操作操縱桿以及按鍵，對這個任務進行一個回應。此外我們會結合腦電采集的數據情況，綜合判斷航天員的腦力負荷的狀態。

在軌開展腦電測試面臨時間資源珍貴、樣本量少等難題，地面科研人員首先需要利用空間人因測試地面模擬平臺進行一定人群地基測試。

中國航天員科研訓練中心科技人員 曹勇：一方面是為了收集我們地面的一個數據，另外一方面也是為了讓航天員去熟悉整個的一個操作，確保他們在天上的每一次操作都是可靠的。

針對空間站的環境約束，科研人員綜合比對不同測試方式的阻抗、信號質量和操作便捷性，改進了腦電電極形式，還對在軌實驗流程進行了優化設計。

中國航天員科研訓練中心科技人員 曹勇：我們通過巧妙的一個設計，讓每次這個實驗流程，它既是對之前測試結果的一個驗證，此外它還可以用于后續測試的數據建模，這樣來提高我們數據的復用率。

航天員在軌腦電測試的數據下行之后，地面科研人員需要按照腦功能的不同狀態對數據進行對比分析。此外，科研人員還借助部分人工智能算法，創新了跨時間腦電特征分析方法，解決了小樣本腦功能狀態識別的難題。

空間腦電測試研究應用前景可期

從遠期來看，在空間站開展在軌腦電測試研究，為的是探索宇宙對人腦演化的奧秘，揭示生命體演化過程中的重要機制，從而為開發類腦智能體提供新思路。

中國航天員科研訓練中心科技人員 王波：我們的研究目的其實有三個，一個是看空間環境對腦造成了什么樣的影響。第二個也看一下人腦在空間怎么適應環境，重塑自己的神經。第三個就是說我們要發展或者驗證一些腦能力提升的技術。

中國航天員科研訓練中心利用空間站科研平臺，與航天員共同開展的空間腦電測試研究，將期望在神經環路、認知基礎等方面取得突破。

中國航天員科研訓練中心科技人員 王波：通過在軌的一些技術去維持和提升人的腦部狀態，因為航天員在太空執行非常多復雜精細的作業，人腦保持一個良好狀態是一個關鍵，我們期望通過一些腦刺激等技術來提升人的這個能力，最大限度發揮人在太空中的作用。

腦機交互是目前科技前沿熱點，也有希望在空間環境得到重點應用。

中國航天員科研訓練中心科技人員 王波：這個技術就是把人的思維活動轉化為一個操作指令，對于多線程的作業，或者說遠程的作業，還是很有益處的。這個有望在一些復雜的出艙，還有一些人機協同方面得到一些應用，最終還是提升這個系統的整體效率。