■文/明 东 柯余峰 刘 爽 王仲朋

脑-机接口通过解码大脑信息，实现人脑与外界直接交流。从最初为残疾人提供对外交互途径到涉足军事航天、生活娱乐、工业控制等领域，脑-机接口现已成为脑科学研究、大脑认知机制解密、智能人机交互应用开发的全新“窗口”。

随着世界强国纷纷吹响探索大脑奥秘的号角，我国亦提出以解密大脑认知功能、攻克大脑神经疾病为科研导向和发展类脑人工智能技术为目标的“中国脑计划”。其中，脑-机接口（Brain-Computer Interface，BCI；或Brain-Machine Interface，BMI）的研究与开发是重要内容之一。BCI通过解码大脑活动信号获取思维信息，实现人脑与外界直接交流，其严格定义为“一个通过检测中枢神经系统（Central Nervous System，CNS）活动并将其转化为人工输出来替代、修复、增强、补充或改善CNS的正常输出，由此改变CNS与其内外环境之间持续交互作用的系统”。该定义突出了BCI替代、修复、增强、补充或改善CNS功能的关键作用，更强调了其在改变CNS传统对外交互机制、创造新型人机智能交互模式方面的重要意义。

BCI是脑认知神经科学与工程技术的一种新型交互结合方式，可以无须采用常规的肢体神经肌肉接触便能实现人与外界机器设备的思维信息交互、使“思想”变成“行动”，现已成为脑科学研究、大脑认知机制解密和智能人机交互应用开发的全新“窗口”。

国内外研究现状

早期BCI技术因其独特优势，应用主要面向残疾人群，替代或辅助其肢体运动功能，帮助其恢复生活能力。近十几年来，BCI技术快速拓展其应用领域，在军事、航天等特殊环境场合开始发挥不可替代的优势作用，这也是美国国防高级研究计划局（DARPA）等机构大力支持发展BCI技术的重要原因。……