2005年5月10日，周二下午，两点整。
清华大学医学院楼，三层阶梯教室。
林煜坐在最后一排的角落里，手里拿着借来的《神经科学原理》教材，笔记本上已经密密麻麻记满了笔记。
这是生物医学工程系的专业课:《神经信号处理》，授课老师是韩世文教授。
林煜虽然是双学位，但按照课程安排，这门课应该是大二才上。但他等不了，他需要提前学习，需要尽快掌握脑机接口的核心知识。
所以从这学期开始，他每周二下午都会来旁听这门课。
教室里坐着四十多个学生，大部分是生医工程大二的，也有几个研究生。林煜坐在最后面，尽量不引起注意，只是安静地听课，记笔记。
讲台上，韩世文教授正在讲解脑电信号的基本原理。
韩教授五十多岁，头发花白，戴着一副金丝眼镜，说话语速不快，但每一个字都很清晰，很有力量。他是清华生医工程系的知名教授，国内脑机接口领域的先驱之一，发表过上百篇SCI论文，主持过多项国家级科研项目。
“同学们，我们继续讲脑电图，也就是EEG。“韩教授在黑板上画了一个简单的示意图，“EEG是通过头皮电极，记录大脑神经元群体活动产生的电信号。这些信号非常微弱，通常只有几十微伏，而且淹没在各种噪声中。“
他转过身，看着台下的学生:
“那么问题来了:如何从这些噪声中，提取出真正有用的脑电信号?换句话说，如何提高EEG信号的信噪比?“
教室里安静了几秒。
这是一个开放性问题，没有标准答案，但也是脑机接口研究中最核心的问题之一。
韩教授扫视了一圈，没有人举手。
“没有人想试试吗?“他笑了笑，“这可是脑机接口领域最重要的问题之一。“
还是没有人举手。
大部分学生低着头，有的在翻书，有的在看笔记，都不敢和教授对视。
林煜坐在最后一排，盯着黑板上的示意图。
他的“规则视野“自动启动了。
那些抽象的波形图，在他的脑海中变成了真实的、流动的能量场。他“看见“了神经元的放电，看见了电信号在突触间跳跃，看见了那些微弱的电位差如何叠加、传播，最终被头皮电极捕获。
他也“看见“了噪声。
肌肉活动产生的肌电干扰，眼球转动产生的眼电干扰，环境中的50Hz工频干扰，甚至心脏跳动产生的心电干扰……这些噪声，像一层厚厚的迷雾，遮盖住了真正的脑电信号。
传统的方法，是用线性滤波器，比如带通滤波器，高通滤波器，把特定频率范围内的信号保留下来，其他的过滤掉。
但林煜知道，这样做有问题。
因为大脑不是线性系统。
大脑是一个高度复杂的非线性动力学系统，神经元之间的相互作用，产生的是非线性的、混沌的信号模式。如果用线性滤波器，会损失大量的信息，甚至会引入新的失真。
那应该怎么办?
林煜想起了他在物理系学的混沌理论，想起了非线性动力学，想起了……
他的手不自觉地举了起来。
韩教授看到了最后一排举起的手，有些意外:“这位同学，请说。“
所有人都转过头，看向林煜。
林煜站起来，有些紧张，但声音还算平稳:
“韩教授，我认为可以用物理学的非线性滤波方法。“
“非线性滤波?“韩教授来了兴趣，“请继续。“
“大脑不是线性系统，传统的线性滤波器会损失信息。“林煜深吸一口气，继续说，“如果我们把脑电信号看作一个非线性动力学系统，用混沌理论建模，就可以设计自适应的非线性滤波器。“
教室里有人开始窃窃私语。
韩教授抬起手，示意大家安静，然后看着林煜:“很有意思。具体怎么做?“
林煜走到黑板前，拿起粉笔，开始写:
“首先，我们可以用相空间重构，把一维的时间序列转换成多维的轨迹。“
他画了一个简单的示意图:
“然后，用Lyapunov指数判断信号的混沌特性。如果信号是混沌的，说明它包含了真实的脑电成分;如果是随机的，说明它是噪声。“
韩教授眼睛亮了。
“接下来，我们可以用非线性预测算法，比如局部线性预测，或者神经网络，来预测下一个时刻的信号。“林煜继续写，“噪声是不可预测的，但真实的脑电信号，即使是混沌的，也有短期可预测性。通过预测误差，我们可以把信号和噪声分离开。“
写完最后一个公式，林煜放下粉笔，转身看着韩教授。
教室里鸦雀无声。
所有人都盯着黑板上那些复杂的公式，有些人看懂了，有些人完全蒙了。
韩教授走到黑板前，仔细看着林煜写下的推导，眼神越来越亮。
“相空间重构……Lyapunov指数……局部线性预测……“他喃喃自语，然后转过身，看着林煜，“这位同学，你叫什么名字?“
“林煜。“
“哪个系的?“
“物理系，双修生医工程。“林煜说，“我才大一，这门课是来旁听的。“
韩教授愣了一下，然后笑了:“大一?旁听?“
“是的，老师。“
“很好。“韩教授拍了拍林煜的肩膀，“你的想法非常好。混沌理论在脑电信号处理中的应用，确实有很大潜力，但目前国内研究得还不多。你是怎么想到这个的?“
“我……我在物理系学过非线性动力学。“林煜说，“我觉得大脑的活动，应该是非线性的，所以想试试能不能用混沌理论来处理。“
“非常好的直觉。“韩教授点点头，然后转向全班，“同学们，这就是跨学科思维的价值。物理学和生物医学工程的结合，往往能碰撞出意想不到的火花。“
他看着林煜:“林煜，下课后来找我一下，我有话跟你说。“
“好的，老师。“
林煜回到座位上，心跳还在加速。
周围的同学都在看他，有惊讶，有羡慕，也有质疑。
一个坐在前排的男生转过头，小声说:“旁听的大一学生?牛啊。“
另一个女生说:“他说的那些，我都没听懂。“
林煜低下头，假装整理笔记，但手心已经渗出了汗。
他第一次在这么多人面前发言，第一次在教授面前展示自己的想法，第一次感受到，自己的“规则视野“不是诅咒，而是真正有用的能力。
下课铃响了，学生们陆续离开教室。
林煜走到讲台前，韩教授正在收拾讲义。
“韩老师。“林煜说。
韩教授抬起头，笑了:“来了。走，去我办公室聊。“
两人走出教室，穿过走廊，来到医学院楼五层的一间办公室。
办公室不大，但很整洁。书架上摆满了专业书籍和期刊，墙上挂着几张脑电图和fMRI图像，桌上放着一台电脑和一堆待批改的作业。
“坐。“韩教授指了指沙发，自己也坐了下来。
林煜有些拘谨地坐下，手放在膝盖上。
“林煜，你对脑机接口感兴趣?“韩教授开门见山地问。
“非常感兴趣。“林煜点头。
“为什么?“
林煜沉默了几秒，然后说出了实话:
“我妈妈是植物人，脑动脉瘤破裂，已经昏迷两年了。医生说她苏醒的概率不到10%，但我不想放弃。“
韩教授的表情严肃起来。
“我想研究脑机接口，想理解大脑，想找到唤醒植物人的方法。“林煜继续说，“我知道这很难，可能我一辈子都做不到，但我想试试。“
办公室里安静了几秒。
韩教授看着眼前这个清瘦的少年，看着他眼中的坚定，慢慢点了点头。
“林煜，我理解你的心情。“韩教授说，“但我必须告诉你实话:植物人的苏醒机制，是世界性的难题。目前的脑机接口技术，还远远做不到唤醒昏迷患者。“
“我知道。“林煜说，“但总要有人去做，对吗?“
“对。“韩教授笑了，“你的心态很好。科研就是这样，明知道很难，甚至可能一辈子都看不到结果，但还是要去做。“
他站起来，走到书架前，拿出一本厚厚的书:《Brain-ComputerInterfaces:PrinciplesandPractice》。
“这是脑机接口领域的经典教材，你看过吗?“
“看过一部分。“林煜说，“但有些地方看不太懂。“
“正常，这本书很难。“韩教授把书递给林煜，“送给你了，回去好好看。不懂的地方，随时来问我。“
“谢谢老师!“林煜接过书，像是接过一件珍宝。
“林煜，我想问你一个问题。“韩教授重新坐下，“你愿意来我的实验室吗?“
林煜愣住了:“我……我才大一。“
“我要的不是年级，是能力。“韩教授说，“今天课上，你展示的思维方式，已经超过很多研究生了。非线性滤波在脑机接口中的应用，这是一个很好的研究方向，我希望你能加入我的团队，一起做这个课题。“
林煜的心跳加速了。
韩世文教授的实验室，是清华脑机接口研究的核心团队之一，能进去的，都是博士生或者特别优秀的硕士生。一个大一的本科生，想都不敢想。
但现在，教授亲自邀请他。
“老师，我……“林煜有些激动，不知道该说什么。
“别急着回答。“韩教授说，“我知道你课程很重，双学位的压力很大。所以我不要求你全职在实验室，你可以利用课余时间来，做一些力所能及的工作。“
“我可以!“林煜立刻说，“老师，我可以的!我有时间!“
韩教授笑了:“那好，从下周开始，你每周来实验室两次，周三下午和周六上午。我会安排一个师兄带你，先熟悉设备和流程。“
“好的，谢谢老师!“林煜站起来，深深地鞠了一躬。
“别谢我。“韩教授说，“科研是双向选择，你能给实验室带来新的思路，实验室也能给你提供平台。这是互利的。“
走出办公室，林煜抱着那本厚厚的教材，站在走廊里，看着窗外的清华园。
五月的清华，绿树成荫，阳光洒在草地上，一切都充满了生机。
他终于进入了脑机接口的核心圈，终于有机会接触最前沿的技术，终于离母亲的苏醒更近了一步。
林煜拿出手机，想给家里打电话，想告诉姐姐和父亲这个好消息。
但他停住了。
现在还不是时候。
他要等到真正做出成果，真正看到希望，再告诉母亲:
妈，我找到救你的路了。
晚上，宿舍。
“煜哥，你今天怎么这么高兴?“薛南风看着林煜，好奇地问。
“有好事。“林煜笑着说，“我进了韩世文教授的实验室。“
“什么?!“三个室友都惊呆了。
“韩世文?那个脑机接口的大牛?“黎川推了推眼镜，“他的实验室，一般只要博士生啊!“
“对啊煜哥，你才大一，怎么进去的?“郑子昂也很惊讶。
“今天上课的时候，我回答了一个问题，韩教授觉得还行，就邀请我了。“林煜轻描淡写地说。
“还行?“薛南风跳下床，“煜哥，你这叫还行?你这是牛逼!“
“真的很厉害。“黎川认真地说，“林煜，你知道进韩教授的实验室意味着什么吗?那意味着你有机会接触国内最前沿的脑机接口技术，有机会参与国家级的科研项目，甚至有机会发顶刊论文!“
“我知道。“林煜点点头，“所以我会好好珍惜这个机会。“
“煜哥，这得庆祝!“薛南风说，“走，今晚我请客，咱们去校外吃火锅!“
“对，必须庆祝!“郑子昂也说。
“那好吧。“林煜笑了，“不过别太贵，我请你们就行。“
“得了吧煜哥，今天我们请你!“薛南风说，“你进了韩教授的实验室，这可是大事!“
四个人换了衣服，走出宿舍，向校门口走去。
五月的夜晚，空气清爽，星星在天空中闪烁。
林煜走在其中，看着身边说笑的室友，心里涌起一股暖流。
他想起母亲，想起姐姐，想起小虎，想起所有关心他的人。
他在心里默默地说:
妈，我又向前走了一步。
我进了实验室，我可以学真正的脑机接口技术了。
我会好好学，好好做，总有一天，我会找到救你的方法。
您等我，一定要等我。
(本章完)
【本章看点】
学术能力的展现:林煜第一次在课堂上展示自己的跨学科思维，用物理学的混沌理论解决生物医学问题，震惊全班。
“规则视野“的价值:林煜的特殊能力，第一次不是负担，而是真正的优势。他能“看见“别人看不见的规律，这是他的天赋。
韩教授的慧眼:一个好的导师，能看出学生的潜力。韩教授不在乎林煜的年级，只在乎他的能力和热情。
机会的降临:林煜终于进入了脑机接口的核心圈，这是他改变命运的关键一步。从旁听生到实验室成员，这是质的飞跃。
动机的纯粹:林煜不是为了发论文，不是为了评奖，而是为了救母亲。这种纯粹的动机，让他的学术之路更加坚定。
跨学科的力量:物理+生医工程的结合，产生了意想不到的化学反应。这也是本书的核心主题之一:当物理成为修行，当科学成为救赎。