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近期，神舟十七號航天員乘組在中國空間站順利進行了在軌腦電測試實驗。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，不同批次的航天員乘組與地面科研人員緊密合作，相繼開展了數十次在軌腦電測試，完成第一階段的目標任務。

科研人員通過地面篩選、在軌驗證，不斷創新發展，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，逐步建立起一套完善的空間腦電測試平臺，具有安全可靠、便攜易用的特點，可供科學家開展各類腦電研究實驗，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。

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第一階段任務已完成神十七乘組在軌開展腦電測試研究

空間環境對腦功能有何影響？人腦又是如何去適應空間環境？作為空間生命科學與人體研究的重要項目之一，我國在軌腦電測試研究的開展，最早可以追溯至神舟十一號任務期間。進入空間站階段以來，為了確保達到實驗目的，科研人員與多批次航天員密切協同，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曹勇：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。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。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曹勇：我們通過巧妙的設計，讓每次實驗流程，它既是對之前測試結果的一個驗證，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。

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揭示生命體演化過程

在軌腦電測試有三個研究目標

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影響的奧秘，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。那么這項研究近期的應用目標又有哪些？

中國航天員科研訓練中心王波：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、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王波：通過在軌的一些技術去維持和提升人的腦部狀態，我們期望通過一些腦刺激等技術來提升人的這個能力，最大地發揮人在太空中的作用。

腦機交互是目前科技前沿熱點，也有望在空間環境得到重點應用。中國航天員科研訓練中心王波：這個技術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。

來源 | 央視新聞、中國載人航天