脑机接口

北京时间1月30日，马斯克宣布其脑机接口公司“神经连接”（Neuralink）已为首位人类患者植入了大脑芯片，植入者目前恢复良好。初步结果显示，神经元尖峰检测（neuron spike detection）表现出良好的前景。

概念

脑机接口（Brain-Machine Interface，BMI；Brain Computer Interface，BCI），是一种将人脑与计算机或其他外部设备连接起来的技术，是在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接，从而实现脑与设备的信息交换，这种直接信息交流，绕开了任何肌肉运动和感觉器官。从技术实现途径来看，脑机接口是一种涉及神经科学、信号检测、信号处理模式识别等多学科的交叉技术。

工作流程

脑机接口的工作流程可分为信号采集、信号处理与指令输出、终端设备执行以及信息反馈几个阶段。机器可以采集脑补神经信号并分析转换成特定指令作用于外部世界，同时也可以通过对特定神经元集群的电刺激，将图像、声音等转化为神经信号，向大脑输入信息。

模式

脑机接口分为侵入式与非侵入式。

侵入式脑机接口一般采集大脑组织产生的电生理信号，采集前需要将电极直接插入大脑皮层特定区域，读取神经元产生的细胞外电信号。优势是可以采集到高质量的大脑信号，但电极植入时需要对使用者进行开颅手术，技术难度高、风险大。

非侵入式脑机接口不需要开颅，将电极固定在头皮表面，采集大脑皮层神经电活动经过颅骨传导到头皮表面的微弱电信号。技术风险低，但因为隔着颅骨，所采集到的信息可能因不同因素受到干扰、产生误差，从而影响其质量，很难精确地获得特定的意图、知觉等信息。

应用

随着脑机接口技术的发展，其在医疗领域与非医疗领域的潜在应用场景也在不断扩展，目前大部分脑机接口的研究被限制在帮助失能者、神经疾病患者重新拥有类似常人的能力。