乐在探索 成于专注
——记2008年度国家杰出青年科学基金获得者李远清老师
王云昀 屈 静
【简介】李远清,男,1966年生,自动化科学与工程学院教授,博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者。1988年本科毕业于武汉大学数学系,1994年硕士毕业于华南师范大学数学系,1997年博士毕业于华南理工大学自动化系,后留校工作。访问合作过的境外学术机构有香港中文大学、日本脑科学研究中心、新加坡信息通信研究所、英国华威大学等。曾获国家杰出青年科学基金、教育部新世纪人才基金、教育部优秀青年教师基金、国家自然科学基金等多个项目,及广东省自然科学一等奖(排名第一)、教育部自然科学一等奖(排名第二)等。
科学家将一个微电极阵列植入到恒河猴大脑的运动区,采集多个神经细胞的放电信号,经过计算机的实时处理,转换成电动假肢的控制命令。经过一段时间的训练,猴子学会了用自己的大脑神经信号直接控制假肢的运动,抓取食物喂到自己的嘴里。在此过程中,猴子对抓取力度和假肢运动轨迹的控制达到了很高的准确度,几乎把假肢当成了自己的手臂来“使用”。这项研究属于近些年来发展起来的脑机接口技术。
利用脑机接口,我们的大脑指令不需手敲键盘输入就可以得到有效执行。自动化科学与工程学院的李远清教授及其学术团队从他们的专业背景出发,近年来致力于信息科学与脑科学的交叉、脑机接口与脑信息处理方面的研究,取得斐然的成绩。
前沿领域勤耕耘
李远清教授目前研究的脑机接口技术结合了神经科学、微电子和计算机信息处理等领域的最新成果,直接提取大脑的神经活动,实时翻译成控制命令,反映在电脑程序中,以期这项技术可以帮助那些肢体残疾、脊髓损伤、中风、肌萎缩侧索硬化,以及其他神经肌肉退化的病人,建立一个大脑与外界世界直接交互的新途径,改善他们的生活质量。
为了让我们更加直观地了解他的研究成果,他把我们带到实验室,为我们现场演示了实验。脑机接口技术是,让实验者戴上一个电极帽,采集头皮上的脑电波信号,然后把帽子上的导线接口通过设备与电脑联通,接着在帽子上的电极孔里注射一些特殊的胶体,让电极和头皮之间导电,然后打开电脑上相应的程序,准备工作就这样完成了。这个时候做实验的人只需盯着电脑屏幕上的某个字母而无需手敲键盘输入,那个字母就会相应地出现在电脑屏幕上,省去了我们用手打字的动作。当然这项技术目前还只是停留在基础研究的阶段,脑机连接后,电脑反应人脑处理信息的过程还比较缓慢,稳定性、自适应性等性能指标还有待提高,设备还有待简化,目前还没有达到应用阶段,但是这项研究却有着非常好的前景。李远清解释说,这个项目是他在日本访问时开始接触到的,这项技术一旦投入市场,会产生不可估量的社会效益。李远清还介绍,他们目前正在和广东省人民医院合作,利用功能核磁共振成像手段进行人脑信息处理机制的探索,进展也很不错。
扎实严谨出成绩
李远清先后发表论文60余篇,获得了国家杰出青年科学基金、教育部新世纪人才基金、教育部优秀青年教师基金、国家自然科学基金等多个项目,在自然科学领域有着很多创新性的成果。他的这些成就除了让我们觉得羡慕之外,更多的还是敬佩,敬佩他的执著。李远清谈到自己读大学时候的学习经验就是做习题,四年下来光数学分析课程的题目就做了近4000道。他每天都泡在图书馆或课室与这些一般人眼里单调枯燥的题目打交道,他不在乎板凳上的清苦,耐得住灯前的寂寞。现在回想起来这段日子,他依然觉得自豪:做完了这些题目,就有了扎实的基础和充分的自信,这是我日后的科学研究方向多次顺利转变的基础,是大学留给我最宝贵的财富。
诸多成绩和荣誉没有让他产生骄傲自满的懈怠情绪,相反的,他一如既往、孜孜不倦地在科学的道路上努力着、前进着。从交谈中我感受到他是一个内心世界很纯粹的人,他只是一心想着如何用心地去做自己感兴趣的事情,是科研兴趣引领他在科研阵地上勇往直前。他认为:科学研究不是枯燥无味的,而是其中充满了需要探寻的奥秘,吸引着你在科学的道路上前进。李远清说:“国家自然科学基金的获得是对自己工作的阶段性肯定,我拿到之前感觉压力特别大,学校为了我的研究投入了那么多,还破例允许我出国学习研究这么些年,如果我拿不到这项基金真的觉得对不起学校和学院的领导及同事的帮助。这项基金的获得倾注了很多人的心血。”他还说:“杰青基金的获得为我们科研提供了一个更高的平台,也让我们以更高的要求和标准去要求自己,压力其实比以前更大了。”
团队合作宽天地
当今一项有一定规模和层次的科学研究靠一个人完成是不现实的,需要有一个高水平的团队。在他的实验室里我们有幸见到了他的团队合作伙伴,一位是从西北工业大学分配来的博士贺霖,另外两位是从新加坡通过人才引进回国的年轻人——俞祝良和他的妻子。李远清教授告诉我们,在学校和学院领导的支持下,他们的队伍正在扩充。李远清和俞祝良夫妇是在新加坡从事科研工作的时候相识的。共同的理想,共同的追求,共同的执著,让这群年轻人汇聚到了华南理工大学。俞祝良夫妇之所以甘愿放弃在新加坡稳定的工作,回国来和李远清教授一起开展研究,是被李远清教授的人格魅力所吸引,俞祝良说:“因为他不仅是一个肯踏踏实实做事的人,更是一个真诚友好的合作者,所以我们放心回国来搞研究。”
其实,当初俞祝良夫妇接到李远清的回国邀请时是有顾虑的,因为他们在国外已经有了非常好的生活与工作条件,而且他们还担心一旦合作者不是实干型的人,他们的科研也许就很难开展下去了。但李远清没有轻言放弃,是他用自己踏实的行动和朴实的语言打消了他们的种种顾虑,用自己诚挚的态度激起了他们回国搞研究的热情,在学校各级领导的大力支持下,最终成功地将他们引进到华南理工大学,为我校科研队伍增添了重要的新生力量。看着他们在一起时互相调侃的诙谐和默契,我们有理由相信这个团队一定会闯出属于他们的那片天地!
李远清说他不想我们只关注他自己,而是想通过我们的介绍让更多的人了解他们的团队,了解他们的研究,知道在华工还有这么一些人在做着这样一件事情就够了,让一些有志于科学研究的优秀青年加入到他们的队伍中来,至于他自己只是这个团队里面的一分子。听了这一番话,我们更加真切地感受到一个学者的风范,他不计名不为利,不图自己的声名远大,只愿自己的研究有实际的应用价值。他们最愿意听的称呼就是老师,他们最愿意呆的地方就是实验室,他们才华横溢却又虚怀若谷,他们勤勤恳恳而又心无杂念,那是一种心系一处的定力,更是一种物我两忘的淡然!
大学之大,非楼之大,乃师之大也!真正的师者是能够在无形之中感动你并且潜移默化影响你的人,李远清教授的弟子们在谈到他们的导师时都洋溢着一份自信和感恩,他们感谢老师带他们走入学术的殿堂,感谢老师教他们如何做学术研究,其实,师者理应如此!