腦機接口能干什么

腦機接口（brain-machine interface，BMI） 醫學上的解釋是指不依賴常規的脊髓/外周神經肌肉系統，在腦與外部環境之間建立-種新型的信息交流與控制通道，實現腦與外部設備之間的直接交互。

我們能理解的就是腦機接口是指在人或動物大腦與外部設備之間創建的直接連接，從而實現腦與設備的信息交換。

腦機接口技術原理

腦機接口技術的原理基礎是神經科學。腦機接口，即大腦、機器、接口，三者的結合，將大腦的信息通過適當的接口技術來讀取，并操控外部設備的動作。

腦機接口技術是腦機結合的新發展方向，是實現人類與機器共生的技術；它從大腦直接提取信號，翻譯成控制命令來控制計算機或者機器人等外部設備。

大腦中樞神經元膜電位的變化會產生峰電位或動作電位，神經細胞突觸間的化學物質傳遞也會使突觸后膜產生電信號變化，腦機接口技術正是通過采集這些不同位置的腦功能區與不同深度的電信號，通過預處理、特征提取和模式識別，實現對大腦活動狀態或意圖的解碼，并可以把大腦活動狀態、解碼結果、與外界通信或控制結果反饋給用戶，進而調節其大腦活動以獲得更好的性能。

腦機接口技術可分為侵入式和非侵入式兩大類：

侵入式腦機接口是指在大腦中植入電極或芯片。人的大腦中有上千億個神經元，通過植入電極，可以精準地監測到單個神經元的放電活動。但這種方式會對大腦造成一定的損傷，電極的植入不但會損傷大腦神經元，也會有感染的風險。在大腦中植入電極后，周圍的膠質細胞會逐漸將電極包裹起來，電極監測到的神經元活動會越來越少。幾年甚至幾個月后，電極就完全監測不到神經元活動，如果需要再次使用，就得重新植入電極，再次經歷風險。

非侵入式的腦機接口是指頭戴式的腦電帽，它主要是使用腦電帽上的電極從頭皮上采集腦電信號。這種方式可以在頭皮上監測到群體神經元的放電活動，主要缺點是不夠精準。此外，頭戴式的腦電帽雖然不會損傷大腦，但每次使用時都需要先洗干凈頭發，再往腦電帽的電極中注入導電膠，操作起來十分麻煩。

腦機接口的應用

腦機接口技術目前主要應用于醫療康復領域，它在未來將得到進一步發展，應用領域也在不斷擴大。腦機接口技術具有復雜成型、高精度、個性化等突出優勢，可為創新植入醫療器械的研發制造、體外組織模型或活體組織構建提供重要的研究和工程手段。

腦機接口技術在醫學領域的四大應用：1 、肢體運動障礙；2、 精神疾病診療；3、意識與認知障礙診療；4 、癲癇和神經發育障礙診療。

腦機接口技術的前景

腦機接口的概念最先于1973年提出，伴隨著計算機性能的飛速提高，在美國“人類腦計劃”的資金支持下，腦機接口的研究進入了高速發展期。

”腦”一詞意指有機生命形式的腦或神經系統，而并非僅僅是“mind”， ”機” 意指任何處理或計算的設備。腦機接口涉及信息科學、認知科學、材料科學和生命科學等領域，對智能融合、生物工程和神經科學產生了越來越重要的影響。

文章綜合好大夫在線（楊衛東），考研黨CD，科幻網、 火石創造（劉宇）