近日，我院设计科学系牛亚峰教授团队与东南大学毫米波全国重点实验室崔铁军院士团队、北京大学李廉林教授团队合作，提出了一种深度融合脑机接口视觉刺激编码与超表面时空编码的策略，实现了人脑和外部设备之间可靠安全的信息传输与大脑控制，所提出的无线脑机接口方案可以为人机交互和智能超表面建立一个安全的脑机工作范式。相关研究工作以题为“Secure wireless communication of brain–computer interface and mind control of smart devices enabled by space-time-coding metasurface”的论文，于2025年8月25日发表在国际知名期刊《Nature Communications》上。牛亚峰教授为论文共同通讯作者，设计学博士生范林涵为共同第一作者。
图1论文封面页信息
研究团队提出了一种脑机时空编码超表面（brain space-time-coding metasurface，BSTCM）平台，该平台将基于SSVEP的脑机接口视觉刺激与外部环境的信息交互无缝集成，提高了系统的紧凑性和可靠性，如图1所示。成果展示了一个结合物理层安全和密码学加密方法的安全加密无线通信系统，并利用提出的BSTCM平台实现了远程意念控制智能设备。所提出的脑机时空编码超表面将电磁操纵能力与人脑智能相结合，为人机界面和未来6G无线通信应用之间的交互提供了一种具有潜力的解决方案。
图2基于脑机时空编码超表面的安全无线通信和意念控制设备的概念图
图3基于脑机时空编码超表面的意念控制设备
该工作得到了国家自然科学基金,国家重点研发计划项目等项目资助。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-63326-0
供稿人：牛亚峰
审核：仲嘉茜 刘晓军
