腦機(jī)接口技術(shù)（brain-computer interface technology，BCI）是一種通過(guò)軟硬件相結(jié)合的通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大腦和外部環(huán)境直接交互的技術(shù)，即通過(guò)采集不同腦功能區(qū)以及不同深度的活動(dòng)信號(hào)，利用預(yù)處理、特征提取和模式識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì)大腦活動(dòng)狀態(tài)或意圖的解碼，將此信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備產(chǎn)生實(shí)際的動(dòng)作，進(jìn)而完成大腦的動(dòng)作指令。此項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于腦科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)和康復(fù)醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域。

1.BCI系統(tǒng)的類型

1.1.侵入式：侵入性信號(hào)采集可以獲取時(shí)空信號(hào)，并具有通過(guò)植入大腦皮質(zhì)來(lái)區(qū)分患者多維度意圖的巨大能力。

1.2.半侵入式：半侵入式或部分侵入式BCI設(shè)備被植入顱骨內(nèi)，但位于腦外而不是灰質(zhì)內(nèi)。

1.3.非侵入式：使用基于腦電圖、腦磁圖、功能近紅外光譜或功能磁共振成像等收集大腦信號(hào)的腦機(jī)接口技術(shù)。由于安全和倫理問(wèn)題，在實(shí)際應(yīng)用中可能比侵入性腦機(jī)接口技術(shù)更有前途。

基于腦電信號(hào)的腦機(jī)接口是較為常用的技術(shù)之一。

2.腦機(jī)接口技術(shù)的臨床康復(fù)應(yīng)用

2.1.BCI技術(shù)在運(yùn)動(dòng)康復(fù)中的應(yīng)用

BCI技術(shù)應(yīng)用于腦卒中上、下肢等運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)主要體現(xiàn)在康復(fù)訓(xùn)練與功能替代方面。在康復(fù)訓(xùn)練方面，通過(guò)提取腦卒中患者大腦表面電信號(hào)，經(jīng)解析翻譯后結(jié)合MI、FES、rTMS、等方式以生物反饋的形式用于日常康復(fù)訓(xùn)練，促進(jìn)腦功能重塑。在功能替代方面，對(duì)于康復(fù)訓(xùn)練短時(shí)間內(nèi)無(wú)法改善的患者利用BCI系統(tǒng)使用基于大腦表面EEG的輔助設(shè)備控制平臺(tái)進(jìn)行輪椅控制、外骨骼控制等進(jìn)而實(shí)現(xiàn)肢體運(yùn)動(dòng)功能的替代。

2.2.BCI技術(shù)在言語(yǔ)康復(fù)中的應(yīng)用

對(duì)于嚴(yán)重的語(yǔ)言交流障礙者，BCI是目前最合適、最有價(jià)值的一種技術(shù)手段。其可通過(guò)解碼患者大腦信息轉(zhuǎn)化為外設(shè)控制指令，從而通過(guò)外設(shè)控制代替患者本身的表達(dá)或行動(dòng)。

2.3.BCI技術(shù)促進(jìn)正向情緒發(fā)展

漫長(zhǎng)的康復(fù)過(guò)程易使患者對(duì)康復(fù)訓(xùn)練產(chǎn)生消極、回避的心態(tài)，目前大多數(shù)基于BCI技術(shù)的康復(fù)訓(xùn)練尤其是VR，均已加入了與日常生活活動(dòng)相關(guān)的虛擬情景視頻，可避免患者在康復(fù)治療中產(chǎn)生抵觸情緒，提高患者參與治療的積極主動(dòng)性，提高康復(fù)效果。

2.4.BCI技術(shù)在意識(shí)障礙康復(fù)中的應(yīng)用

現(xiàn)已有多項(xiàng)研究利用BCI技術(shù)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)刺激和偏差刺激任務(wù)，觀察P300電位的發(fā)生，以此判斷意識(shí)狀態(tài)；或通過(guò)BCI技術(shù)實(shí)現(xiàn)極低意識(shí)狀態(tài)患者與外界的交流等。

BCI是在大腦和計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備之間建立直接通道，人們可以越過(guò)外周神經(jīng)和肌肉組織直接通過(guò)腦來(lái)表達(dá)想法或操縱設(shè)備，不需要語(yǔ)言或動(dòng)作，這可以有效增強(qiáng)身體嚴(yán)重殘疾的患者與外界交流或控制外部環(huán)境的能力，以提高患者的生活質(zhì)量。