2026年7月18日，来自河南省各地市高中的200余名优秀学子（2026年河南省青少年高校科学营郑州大学营营员）走进河南省脑科学与脑机接口技术重点实验室，开展了一场别开生面的科普研学活动。本次活动河南省科学技术协会与郑州大学联合主办，郑州大学继续教育学院等机构承办，河南省脑科学与脑机接口技术重点实验室是此次研学活动其中一站。活动当天上午，同学们分为两大组，在实验室师生团队的引导下，有序参观了各研究方向平台，开启了一段探索大脑奥秘与智能科技的奇妙旅程。
活动伊始，尚志刚教授和牛晓可副教授分别为两个大组的学生做了实验室整体介绍。首先，向同学们科普了大脑的工作原理、脑机接口技术的基本概念及其在医疗和科研等领域的相关应用，然后重点讲解了以“生物感知、认知与行为神经信息的获取、解析和调控研究”为核心的五大研究方向。在此基础上，对实验室在视觉感知信息获取重建、生物运动行为神经调控、智能轮椅、穿戴式远程无线神经刺激装置、智能康复训练与评估系统等方面取得了一批原创性成果进行了介绍，让同学们对脑科学与脑机接口技术等前沿领域有了初步认识。
随后，同学们分成若干小组，依次走进各实验室进行循环参观。在大脑解剖结构展示区，学生志愿者带领同学们观察了植入电极的鸽子标本，引导大家关注电极的植入位置，并介绍了植入式脑机接口的信号采集方式和采集过程。针对鸽脑体积较小、电极可能偏离目标脑区的问题，课题组成员进一步讲解了实验结束后的组织学验证流程，并带领同学们参观了冷冻切片机和显微镜，介绍了脑组织切片的制作过程，以及通过对照标准脑图谱判断电极植入位置的基本方法。同学们还近距离观察了相关仪器设备和脑组织切片，对神经科学实验的操作流程有了更加具体的认识，体会到了准确定位和严谨验证对于保障实验结果可靠性的重要意义。
在植入式电极及其在视觉认知机制应用的展示环节，感知识别课题组师生代表向同学们呈现了从动物模型实验、神经信号采集到数据分析、机制探索的全流程。以实验鸽子为示范载体，聚焦鸟类高度发达的视觉感知系统，生动科普了视觉信息的完整神经传导通路：外界图像信息经视网膜采集后，通过多级神经通路逐层传递、加工，最终在高级视觉脑区完成认知处理。同时，现场详细讲解了各类植入式电极阵列的结构特征与工作原理，完整演示了动物视觉电生理实验的标准化流程，涵盖动物视觉认知行为训练、颅内电极植入与固定、神经信号采集、数据处理与分析等全链条实验过程。本次科普展示让同学们直观了解了植入式脑机接口的应用原理与研究范式，增进了大家对脑科学、视觉脑机接口、人工智能交叉融合领域的认知。
在非植入式脑电实验及脑机接口相关科研展示区域，胡玉霞教授将大脑比喻为一座城市，生动形象地为同学们讲解了脑电信号产生的神经机制、特征、采集原理，以及大脑的功能分区、各脑区之间的信息交互与协同。她详细介绍了非植入式脑机接口的常用实验范式和脑电信号解码的一般概念，并特别强调，脑机接口技术不应被妖魔化，，它不能任意解读人类的思维和意图，而只有在特定的实验范式和任务下，才能实现对脑电信号的解码。胡教授为同学们简要介绍了非植入式脑机接口技术的典型应用，例如测谎、注意力训练、脑控智能轮椅、脑卒中康复训练、霍金的意念打字、植物人的意识交流、自闭症儿童的心理解读等，激发了同学们对脑机接口技术的兴趣和向往。最后，胡教授还详细分析了该类技术在应用中面临的主要挑战，例如信号易受肌电、眼电等噪声干扰，以及空间分辨率相对较低等问题。结合自身研究经历，她分享了克服这些难题的思路与方法，并对脑机接口技术的未来进行了展望，让同学们在感受科学探索艰辛与乐趣的同时，也为未来科技发展插上了梦想的翅膀。
在神经调控与动物机器人技术展示区，尚志刚教授课题组的师生向同学们详细讲解了通过颅内电刺激对鸽子转向行为进行调控的基本原理。为了让抽象的理论“活”起来，课题组还设置了互动实验演示，并热情邀请同学们亲手操作。在近距离观察电刺激信号如何精准触发鸽子转向行为的过程中，大家不仅直观理解了神经调控的奥妙，更深刻感受到了动物机器人技术在多学科交叉融合中的独特魅力。
在虚拟现实与脑机接口融合体验区，张锐副教授课题组的学生向同学们展示了VR眼镜与脑机接口技术相结合的前沿应用案例。同学们踊跃参与，亲自戴上VR眼镜，“走进”虚拟世界，沉浸式感受脑控交互技术在虚拟场景中的实时映射。逼真的画面与灵敏的响应让现场惊叹声不断，同学们在身临其境的体验中，对人机交互的未来图景有了更加具象的认识。
在主动康复技术互动平台前，刘刚教授课题组为同学们提供了一款新颖的交互体验装置。大家只需戴上外部数据手套，其手部和胳膊的动作便能被捕捉，并实时同步呈现在面前的显示器上，完整复现动作轨迹。通过这种即时的视觉反馈机制，同学们直观理解了运动想象与主动康复训练背后的科学逻辑，切身体验到智能康复技术如何助力功能恢复，激发了大家对医工结合领域的浓厚兴趣。
本次研学活动将前沿学术成果转化为可触、可感、可操作的互动体验，内容涵盖从基础神经科学到脑机接口、神经调控、虚拟现实康复等多个热点方向。这不仅让来自全省各地的200余名高中生近距离领略了脑科学与智能技术的无限可能，更在他们心中种下了探索未知、科研报国的种子。未来，实验室将持续发挥高水平科研平台的资源优势，积极面向青少年开展形式多样的科普开放活动，为提升全民科学素养、助力国家科技创新后备人才培养贡献更大力量。
