脑机接口(Brain-computer interface，BCI)是指人或动物的大脑与外部设备的直接连接，实现大脑与设备之间的信息交换。其实这个概念早就有了，只是直到90年代才开始出现阶段性成果。 　　

　　

　　脑机接口又称“脑端口”或“脑机融合感知”，是人类或动物大脑(或脑细胞的培养物)与外部设备的直接连接。在单向脑机接口的情况下，计算机要么接受大脑的命令，要么向大脑发送信号(例如视频重建)，但不能同时发送和接收信号。双向脑机接口允许大脑后面的外部设备之间进行双向信息交换。 　　

　　

　　简而言之，脑机接口是一种让大脑与机器直连的方法。通过这种方法，可以实时采集人或实验动物准备移动身体时，大脑发出的电信号，并记录相应的大脑活动，然后将其转化为能够发送至人工执行装置的数字指令。 　　

　　

　　也就是说，现在人类不需要语言，只需要通过脑机接口和连接到我们大脑的计算机，就可以直接读取大脑的想法。 　　

　　

　　像脑机接口的技术分类为3大类：1、侵入式脑机接口，这样的脑机接口通常是直接植入大脑的灰质中，所以采集到的神经信号质量相对较高。缺点是容易引起免疫反应和胼胝(疤痕)，导致信号质量下降甚至消失。 　　

　　

　　 　　

　　

　　2、部分侵入式脑机接口,通常植入颅腔，位于灰质之外。它的空间分辨率不如有创脑机接口，但比无创要好。另一个好处是诱导免疫反应和愈伤组织的几率小。 　　

　　

　　虽然3、非侵入式脑机接口，,是一种无创设备，便于佩戴在人体上，但由于颅骨对信号的衰减以及神经元发出的电磁波的分散和模糊，记录的信号分辨率不高。 　　

　　

　　可见这项技术一旦研究成功，将彻底改变人类的未来。目前，脑-机接口(BCI)已经与不同学科交叉，衍生出多种类型。神经生理学的许多分支都发展成了各具特色的BCI，并在许多领域得到了应用，如运动康复、瘫痪病人日常活动的康复、人工智能、人机交互、机器人设计等。 　　

　　

　　那么，脑机接口会给人类社会带来哪些变化？体现在脑机接口技术的四层金字塔中。 　　

　　

　　1、修复 　　

　　

　　脑机接口通过意念操纵机器，让机器代替人体的部分功能，修复残疾人的生理缺陷。这项技术研发成功后，人类可以不用说话，不用触摸就能随意控制外物，只通过思想就能实现用意志控制事物的超能力。在医疗领域，脑机接口正试图为瘫痪和中风患者提供更多的治疗机会。 　　

　　

　　 　　

　　

　　2、改善 　　

　　

　　脑机接口(BCI)可以改善大脑的运行状态，使人精力充沛，注意力集中，思维敏捷，工作效率高，学习新知识的速度成倍提高。 　　

　　

　　脑机接口现有项目涉及教育、治疗、健康等。脑电图用于检测儿童的睡眠和多动症，也用于虚拟现实和增强现实。目前最常用的方法是改善人的精神状态，从而达到心理学所说的“心流”。 　　

　　

　　大脑电脑设备是美军专门用来训练狙击手和海豹突击队队员的。 　　

　　

　　3、增强 　　

　　

　　脑机接口(BCI)可以提高我们大脑的计算能力。科学家正在研究BCI，以实现记忆移植，甚至增强记忆。通过脑机接口，人类可以在短时间内拥有大量的知识和技能，通过记忆移植，最终实现人类意识和记忆在计算机世界的永生。 　　

　　

　　4、沟通 　　

　　

　　现在人类的交流需要声音、语言和动作，但是随着脑机接口的不断发展，人类终于可以实现未来交流的最高境界——脑-脑交互。即人与人之间的交流不再需要声音、语言和肢体动作，而只需要通过脑电波就可以完成，达到我们常说的“理解”的状态。 　　

　　

　　 　　

　　

　　现在科学研究已经成功解码脑电波，通过人工智能直接从大脑合成语音。它未来的发展趋势是，作为第一步，通过使用脑机接口，你只需要通过脑电波就可以随意控制外物的运动，用机械代替你身体的某些缺陷，重新整合和完善你的身体。 　　

　　

　　目前这项技术已经逐渐成熟。在实验中，中国一名失去右臂的10岁云南女孩可以通过佩戴意识来控制假肢。随着这项技术的进一步发展，人们可以控制手机、各种工具、汽车等。通过未来的意识。 　　

　　

　　第二步，通过脑机接口，人可以不用语言，直接用自己的意识和思想进行交流。第三步，通过脑机接口的技术，不仅可以直接从计算机和互联网下载信息到大脑，还可以上传意识到计算机，从而实现意识在计算机世界的永生。 　　

　　

　　目前在脑机接口研究领域有所建树的公司是脸书和马斯克的Neuralink两大科技巨头。从研发的角度来看。d，脸书似乎打算把 　　

弃需要进行开颅手术的侵入式脑机接口，转而打造腕带设备。

　　

　　

当前Facebook已研发出一种可以用意念打字的非侵入式脑机接口，但由于非侵入式不直接与大脑接触，其对于神经元的信号接收速度和精准度远不如侵入式。如果要达到人们对于脑机接口的最高期望值，还是侵入式更有优势。

　　

与Facebook的保守不同，马斯克认为人类需要与人工智能相结合，成为半个“机械人”，才能抵御人工智能带来的生存威胁，避免被人工智能时代所淘汰。Neuralink在2020年发布的产品LINKV0.9已实现完全的电脑内置，不再需要外置装置，并实现了24小时续航和无线充电功能。

　　

但是，侵入式脑机接口也面临着技术瓶颈，在大脑中植入芯片，一方面需要满足百万级神经元信息的采集处理；另一方面还需要足够小的体积，避免损伤压迫颅内组织，材质上也要尽量与颅内环境相适应。这对于目前脑科学研究水平和生物学、电子学来说都是一项严峻的挑战。

　　

　　

此外，Neuralink的侵入式脑机接口产品都处于动物实验阶段，而人体实验的机会非常难得，导致目前脑机数据样本量很少。加上人们的身体情况具有普遍的差异性，如果没有大量可靠的数据作为支撑，就很难得到精准的判断。由于受到这些技术瓶颈的限制，所以侵入式脑机接口的发展前景仍难以预测。

　　

脑机接口在未来发展的过程中，需要趋利避害

　　

脑机接口作为一项重大的科技突破，在推动人类社会发展方面将起到巨大的推动作用。同时，它也不可避免地会带来一些社会问题。以前的技术进步，只能促使富者愈富，贫者愈贫。而脑机接口的实现，将导致富者愈聪明、愈博学、愈健康，相比之下，贫穷者则显得更加弱小，以至于可能会出现超级人类。

　　

脑机接口也存在一些诸如神经机制未知、伦理、失控等方面的风险，这一系列弊端和缺陷，都需要科技人员和科技公司共同携手克服，才能最终实现脑机接口能够服务于人类的这一目标。