脑机接口技术方案
脑机接口(Brain-Computer Interface,BCI)技术形成于20世纪70年代，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。20多年来，随着人们对神经系统功能认识的提高和计算机技术的发展，BCI技术的研究呈明显的上升趋势，特别是1999年和2002年两次BCI国际会议的召开为BCI技术的发展指明了方向。目前，BCI技术已引起国际上众多学科科技工作者的普遍关注，成为生物医学工程、计算机技术、通信等领域一个新的研究热点。
BCI是一种连接大脑和外部设备的实时通信系统。BCI系统可以把大脑发出的信息直接转换成能够驱动外部设备的命令，并代替人的肢体或语言器官实现人与外界的交流以及对外部环境的控制。换言之，BCI系统可以代替正常外围神经和肌肉组织，实现人与计算机之间或人与外部环境之间的通信。简单的事，“脑-计算机”接口技术就是将人类的思维和计算机相结合，即从人脑到计算机之间的一条通信电路，通过实体界面如计算机界面刺激脑组织传递特有的感觉信息，这种刺激编码经大脑认知，产生特定的目的，通过大脑命令，计算机产生相应的行为。
脑机接口是允许大脑与各种机器之间进行通信的系统，实现脑与设备的信息交换。简单来说，就是实现用意念去控制机器。随着脑机接口发展到脑机交互，进而向智能脑机交互发展，可预见的将来是脑机智能融合，脑机接口的定义和范畴也不断充实和扩展，脑机接口不仅仅向外部输出指令，也向大脑输入反馈，特别是给予大脑电、磁、光、以及声的输入或刺激等。因此，从广义上讲，深部脑刺激（DBS）、经颅磁刺激（TMS）、经颅交流电刺激（tACS）、经颅直流电刺激（tDCS）和经颅超声刺激（tUS）等均属于脑机接口范畴。脑机交互是人机交互的手段，可以帮助残疾人修复视觉、听觉等感知功能和运动功能，让正常人的工作生活更加健康效率高。
脑机接口提供了脑状态监测、人机信息交互与控制的全新途径,在医疗、教育、游戏、航天和军事等领域有着广阔的应用前景：
1.医疗健康
医疗健康是脑机接口技术最直接的成果转化，主要有功能恢复和功能强化两个方向。功能恢复主要是对残障人士进行神经反馈和康复训练，在医院已有开展应用。功能强化主要是通过技术手段将超级芯片植入大脑，以增强个体的某些能力，比如马斯克创办的Neuralink公司。
2. 神经教育
脑机接口可以作为探测和训练的工具，互动情况。对于有ADHD的儿童，脑机接口还可以训练他们更加集中注意力于当前的任务中。测查学生在上课时的注意力集中情况，对课堂活动的注意力集中程度。
3. 万物互联
脑机接口技术逐渐走向市场应用，比如利用脑电信号控制太空机器人、智能轮椅等。智能家居是脑机接口与IOT（物联网）技术的跨领域创新结合，脑机接口类似于“遥控器”，它帮助人们用意念控制开关灯、门、家电设备等，甚至可以控制家庭服务机器人。
4.定向神经可塑性训练
该研究旨在研发激活“突触可塑性”的神经刺激方法,建立加强或削弱两个神经元之间连接的训练方案,以加速认知技能的获得,提高技能训练效果。该训练对人的外周神经系统进行电流/磁刺激,激活大脑神经的突触可塑性过程,刺激影响神经系统的化学物质生成,从而增强大脑学习能力,提高学习效果。
