刘爽（右一）在和学生进行脑机接口实验。 受访者供图

正值寒假，走进天津大学医学院实验室，该院教授、博士生导师刘爽正在专注地调试一台精密的神经电生理信号采集设备。她的手指在键盘上快速敲击，屏幕上跳动的脑电波图谱仿佛在“诉说”一个个不为人知的情绪密码。

“特征准确！”刘爽兴奋地抬起头，眼睛里闪烁着光芒。这是她和团队研发的“神工-神心”脑机交互系统，又一次成功捕捉到抑郁症患者的特征脑电信号。这套系统可以通过“听”，分析受试者的抑郁状态，并给予大脑特定信号刺激，帮助患者重拾笑容。

前不久，2024年度阿里巴巴达摩院青橙奖获奖名单揭晓。刘爽成为该奖项首位专注于精神疾病无创诊疗研究的获奖者。

“打开通往新世界的门”

中学时代的刘爽，心中怀揣着成为一名大夫的梦想。高考报志愿时，她填了临床医学专业。然而，几分之差让她与梦想专业擦肩而过，最终被生物医学工程专业录取。

本科阶段，一次偶然的机会，刘爽跟随老师参加了一场脑机接口学术会议。那是她首次近距离接触脑机接口。

“会议上，专家们的报告深入浅出，犹如一把钥匙，为我打开通往新世界的门。”刘爽回忆。

本科毕业时，成绩优异的刘爽获得了保送本校读研的机会。但一次与天津大学神经工程团队的深入交流，彻底改变了她的人生轨迹。团队老师对脑机接口研究的深刻见解，让刘爽坚定了投身脑机接口研究的决心。她放弃保送，准备考研，最终以第一名的成绩考入天津大学，开启了脑机接口科研领域的探索之旅。

彼时，脑机接口研究正处在低迷期，国内研究团队寥寥无几。相关研究大多停留在理论层面，应用研究刚起步。“当时，我们团队就在一片漆黑中摸索，深一脚浅一脚，但谁也不想放弃。”刘爽回忆。

2014年，对于脑机接口领域而言，是具有里程碑意义的一年。当年，全球首台适用于“脑-机-体”运动功能重建的人工神经康复机器人“神工一号”在天津大学问世。这标志着脑机接口研究正式迈向规模临床应用阶段。

也是在那一年，刘爽开始读博。导师告诉她：“做科研要么‘登天’，要么‘落地’。”在导师的鼓励下，刘爽决定尝试将自己的情感计算科研成果应用于精神疾病诊疗。从2016年开始，刘爽相继与天津市安定医院、湘雅二医院等展开合作，将相关技术应用于抑郁症患者的诊疗。

在刘爽和团队成员的不懈努力下，近年来，天津大学医学院在非侵入式脑机接口研究方面取得长足进步，特别是在精神医学脑机接口研究中，已经形成了从脑信号采集到破译再到应用的完整链条。

“患者笑容是我成就感的来源”

自认为“神经大条”的刘爽，是个乐观且充满活力的人。但在科研工作中，她常要面对一群“怎么都高兴不起来”的抑郁症患者。

据统计，我国抑郁症患者人数约9500万。目前，精神障碍疾病的临床诊断主要依靠医生经验和量表评估，存在主观性强、一致性差等问题，急需客观的生理靶标。刘爽要做的，就是提取抑郁症患者特殊的脑电信号。不过，非侵入式的脑电信号采集设备采集到的脑电信号，无论是强度还是抗干扰性都较差。

“采集到有效且高质量的脑电信号，是我们最初面临的难题。”刘爽说。经过反复实验，她所在团队独创了一种基于情感脑机接口技术的Chirp高频稳态响应诱发范式，显著提升了相关脑电信号的振荡信噪比，并发现脑电信号40Hz-chirp-ASSR可作为表征抑郁的生理靶标。现在，采集一位患者的病理脑电信号，只需10分钟。

紧接着，刘爽带领团队自主研发了“神工-神心”脑机交互系统，通过该系统给抑郁症患者大脑传递积极信号，尝试调节甚至改变其大脑的特定信号，帮助他们体验快乐。

虽然不是大夫，但刘爽时常会收到病人送来的小礼物：有时是自家种的几个西红柿，有时是出游带回来的纪念品。

“患者通过治疗回归正常生活后，他们脸上露出的笑容，是我成就感的来源。”刘爽说。

“热爱可以抵挡世间万难”

熟悉刘爽的人都知道，在没当母亲前，晚上11点前她没离开过实验室。即便做了妈妈，她也没给自己放过假：产假只休了50天，月子里还在写项目计划书……

但在刘爽的脸上，很难看到疲倦或愁容。刘爽的口头禅是“热爱可以抵挡世间万难”，“爽”式笑容是她最鲜明的标志。

在学院里，学生们亲切地称刘爽为“爽姐”。她很喜欢这个称呼。“我不想学生怕我，而是希望我们之间没有距离，像朋友一样相处。”她说。

在刘爽的感染下，学生们都以她为榜样，全身心投入到科学研究中。实验室时常灯火通明，大家主动加班加点，毫无怨言。当研究陷入僵局，刘爽总是第一个站出来，带领大家复盘实验，从不同角度思考问题，寻找解决方案。在讨论中，她从不以导师身份压制学生的想法，而是鼓励他们畅所欲言。

刘爽不仅在学术上对学生严格要求，还十分关心他们的生活。学生遇到困难，她总是第一时间伸出援手，给予物质和精神上的支持。

一次，有个学生在实验中遭遇重大挫折，几乎要放弃。刘爽得知后，陪他在校园里散步谈心，分享自己科研路上的失败经历，鼓励他不要气馁。在刘爽的鼓励下，这位学生重新振作，最终取得关键突破。

“我希望可以照亮学生前行的道路，让他们勇敢地踏上探索未知的征程。”刘爽说。（记者 陈 曦 通讯员 刘晓艳）

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