(来源:千龙网)
王宸悦(中)和项目组成员一起在创客社团老师的指导下进行数据训练。 受访者供图王宸悦(前排左一)和来自世界各地的小伙伴一起展示自己的科创项目。 受访者供图2月初,当北京市第十三中学高二学生王宸悦站在米兰的全球创新舞台上,向来自世界各地的同龄人展示她参与研发的“基于ADS脑电控制AI智慧轮椅系统”(以下简称“脑电智慧轮椅”)时,她展示的是一份中国青少年关于如何与世界对话的思考。
2026年1月,王宸悦作为全球十名“Solve for Tomorrow”青年大使之一,代表学校前往米兰参加国际文化交流活动。“Solve for Tomorrow”项目是国际奥委会合作伙伴在全球开展的教育公益项目之一,自2010年启动以来,致力于赋能青少年运用科学、技术、工程与数学(STEM)等跨学科知识,为青少年搭建科技实践的舞台,传递全球青少年的科创心声。
王宸悦带来的项目,就是从十三中创客社团走出的“四届学生接力成果”——一款专为渐冻症中早期患者和重度残障人士设计的脑电控制轮椅。
“我们想传递的不只是技术,更是一种观念:即使身体受限,他们依然拥有智慧的头脑。”王宸悦说。这套成本仅六七千元的系统,通过八通路脑电传感器采集信号,叠加面部微动作增强指令准确性,让使用者可以用意念控制轮椅前进、转弯、后退和停止。
从最初在社团宣讲会上对脑电技术产生兴趣,到加入项目组协助测试、记录问题,再到后来独立承担系统优化,王宸悦在这一年多的时间里完成了从“旁观者”到“核心成员”的蜕变,“以前我什么事都想自己干,但在团队里我学会了倾听、合作。”
正是这种开放的心态,让她在米兰的交流中收获更多。作为文化交流的“小大使”,王宸悦还带去了特别的礼物——中国国家博物馆的凤冠冰箱贴和熊猫徽章。回到北京后,王宸悦给团队带回的不仅是米兰的见闻,还有对项目的新思考:如何让轮椅更具普适性?如何增强它的社会影响力?
2026年,北京市教委将启动“中外小大使”系列活动。“中外小大使”项目将服务总体外交大局,以人工智能、科技、艺术、体育等领域活动为载体,开展与美国、俄罗斯、英国、法国、意大利、西班牙、韩国、越南等不同国别的青少年面对面交流,引领首都青少年跨越国界,走向世界舞台。
为渐冻症患者做更多有意义的事
新京报:怎么会想到要为渐冻症患者和重度残障人士做这个项目?
王宸悦:2024年9月我升入十三中,在新生宣讲中了解到学校的创客社团。社团关注前沿科技与生活应用,也会聚焦生活中的小问题开展科技项目,脑电项目就是其中之一。我觉得挺有意思,就申请加入了脑电项目研究组。
当时项目组里已经有学长学姐在做相关工作了,最初的想法来源就是曾任武汉市金银潭医院院长、患有渐冻症的张定宇。我也在加入项目组之后,对渐冻症患者以及肢体残障者有了更多的了解,希望自己能为他们做更多有意义的事情。
渐冻症患者的主要症状为肌肉萎缩。然而,即便处于病情严重状态时,他们的思维清晰,仍具备思考能力和智慧的头脑,我们特意给这个系统起名叫“脑电智慧轮椅”,也是想借助它改变大家对这个群体的看法。
新京报:这个系统具体是怎么工作的?
王宸悦:主要是基于ADS主控板,它把大脑的生物电信号从模拟信号转化为数字信号。然后通过数据线与电脑连接,借助我们团队编写的程序,让计算机学习脑电波信号的各种指令。在收集大量数据供计算机学习之后,通过数据线与轮椅后方的驱动板相连接,以驱动轮椅行进。
在实验中,我们对自己的脑电波进行过分析,发现不管是产生前进、转弯还是后退意念,波形会比较平稳。产生停止意念的时候,波形会切换成另一种更安静、更平缓的组合,接近浅睡状态那种几乎没有波动的波形。
比如前进意念产生的时候伴随咬牙,转弯伴随挑眉,后退伴随抿嘴,停止就是无表情。这样四种指令对应的脑电波波形就产生差异了。
新京报:你们在学校是如何对系统进行测试训练的?
王宸悦:每次训练我们会模拟使用者,戴上脑电头盔坐在轮椅上,连接电脑,利用可视化软件看到脑电波的形态和实时变化,再打开我们开发的机器学习的程序,进行数据采集。
比如想要轮椅“前进”,我脑子里一直想着“前进前进前进”,极度专注,同时搭配咬牙动作。这个时候会发现波形有明显变化,就可以采集数据。采集好后储存到电脑里,让计算机进行学习。
学习之后,连接轮椅的驱动板,点“动作识别”。这个时候,再还原前进意念和咬牙动作的时候,它就会显示“前进”。不过目前还是会有误差和延迟,需要调整“置信度”参数。每次训练我们都会采集数据,同时调整置信度和波形。
在团队协作中学会倾听
新京报:团队成员之间有过分歧吗?怎么解决的?
王宸悦:分歧在所难免,但我们创客社团活动中一直本着自主探究、合作创新的宗旨,遇到问题都会一起探讨、共同解决。毕竟每个同学都有自身的专长,所了解的领域也不尽相同。例如,有的同学对计算机格外了解,当电脑内存过大影响信号时,他能够调出相关参数,找出问题的根源。还有同学擅长检索资料,也有同学负责联系各类能提供帮助的人。此外,我们也会借助AI。
新京报:你在这个过程中有什么收获?
王宸悦:我觉得整体能力都提升了。一开始我不太了解脑电,慢慢去学,遇到不懂的就请教老师、查资料或和小组同学交流。在这一过程中,获取知识、发现问题的能力都得到了提升。
还有一方面是团队合作。以前我什么事都想自己干,但后来发现这样特别累,而且最终效果其实不是很好。在这个团队里,大家各有所长,我深刻体会到团队有多重要。现在我学会了多倾听他人、向他人学习。
新京报:得知自己要去米兰,是什么心情?
王宸悦:2025年暑假我们这个项目得了特等奖之后,Solve for Tomorrow公益项目就给冠军团队发邀请,问有没有意愿参加全球大使项目,我们很积极地报名了。
2025年11月,开始第一轮线上评审,从39支队伍中选20支。我是第21名,本来以为没选上。但没过几天,前面有团队因个人原因弃赛了,我就顺位进了。第二轮评审在去年12月初,要从20支里选10支。我幸运地进了前十。
12月中旬,有一天下晚自习后知道自己能去米兰了。当时听到我被选为全球大使心里还真挺复杂的。开心的是自己没有放弃,精心准备呈现所有的想法,一次次打磨。同时也觉得身上多了一份责任,很光荣但也确实有压力。
“文化自信就藏在这些小礼物里”
新京报:听说你还给国外的小伙伴带了礼物,其中就有国博的凤冠冰箱贴?
王宸悦:凤冠代表着吉祥,象征美好祝福。我觉得把它送给第一次见面的全球小伙伴,能展现中华礼仪之邦的底蕴。他们拿到后特别喜欢。我觉得,文化自信就藏在这种小小的礼物里。除了凤冠,我还带了好多徽章,有熊猫、有戏剧。奥运会时流行交换徽章,我还真换到了一个2026年米兰冬奥会的徽章。
新京报:你还给他们讲了“马到成功”这个成语?
王宸悦:当时吃饭时我旁边坐的是一位来自意大利的大使。餐厅前面对着一扇玻璃橱窗,里面有一匹马的雕像。我就跟他说今年是中国的马年,我教你一句马年的祝福语“马到成功”。他问我是什么意思,我解释说最直接的翻译就是“马到来了,成功好运就来了”。后来我想了想,换了个说法——就是你开始行动,投入精力,成功和好运就会随之而来。
新京报:其他九个项目里,有没有让你印象深刻的?
王宸悦:美国团队的项目让我印象很深。那位同学设计的是一款为听障人士在体育运动中提供辅助的助听器。因为人在运动时会流汗,助听器就容易损坏。
她自己就是有听力障碍的运动员,在学校运动的时候需要一直佩戴助听设备。她是从自己生活中遇到的问题出发,用团队的力量去创新,帮助更多人,让技术更有温度,能触及更多有需要的人。
新京报:回来之后想跟团队成员传达什么?
王宸悦:虽然最终是我在米兰跟大家介绍这个项目,但其实离不开每一个团队成员的努力,还有一直辅导我们的老师、学校提供的平台等等。
同时我也想跟团队成员说,我们一定要把这个项目坚持下去。国际奥委会主席柯丝蒂·考文垂女士在颁发任命书的时候跟我们说,青年在用科技让社会更加包容、更加温暖,一定要坚持下去,因为“未来是我们的”。所以我们一定要坚持下去,发掘这个项目的社会影响力,看看能加入哪些新功能,以提升准确度、安全性。
还有就是——创新离我们不遥远,它就在我们身边。用我们已经学到的知识、科学技术、工程、数学知识解决小问题,还要思考如何让项目拥有长久生命力,具备可持续发展的能力,在创新道路上走下去,梦想终会实现的。
新京报:对想做科创的学弟学妹有什么建议?
王宸悦:相信自己,大胆去做。科创第一步就是想到要做什么,一定要学会从身边发现问题。小问题一样可以成为创新的出发点。一定要多考虑你现在想做的或者已经在做的项目的社会价值、社会影响力,可以稍微减少一些对“高深技术”的投入时间,多想想它到底能为社会带来多少真实的价值。