1.3 脑机接口的物理形式

“脑机接口”这一概念诞生在电子、通信和数字计算机的技术时代背景下，它的实现形式自然体现了这个技术时代的特征。如图1-1 所示，人脑、传感器接口（即神经电极）、大脑电信号、计算机及受控的外部电子设备（如机械手臂）作为核心组件，构成了一个包括生物和非生物部分的综合系统。其中，人脑是提供意图输出的信号源；神经电极负责采集大脑意图活动所产生的微弱生理电信号，并将其传入计算机；在计算机中运行着信号处理和神经解码的算法，用以提取信号中承载的人脑意图信息；计算机神经解码的结果用来控制外部电子设备，比如电灯的开关、拨打电话，甚至机械手臂的运动等。尽管随着技术的不断进步，脑机接口系统中的人工组件也在不断更新，但以上基本构成仍然保持一致。

图1-1 脑机接口的物理实现形式

这里有一个问题，如果脑机接口系统中的以上核心组件发生了质的改变或者被替换，那么这样的新系统还是脑机接口吗？新的系统也许不能再被称作“脑机接口”，但它仍然能够实现脑机接口想要实现的隔空移物的功能，即脑机接口即便被这一新概念系统给取代了，但这两种概念将殊途同归。这里要强调的是，在科技工作中，我们要时不时地回归初衷和原始问题、重新审视我们的思路和技术方案，也许我们现行的思路和方案不是唯一能够解决问题的，也许还有更巧妙、更高效的方案。在科技上保持怀疑和开放的心态，将帮助我们避免思维定式，并有机会另辟蹊径。