L'interfaccia cervello-computer (BCI) è una collaborazione tra un cervello e un dispositivo che consente ai segnali dal cervello di dirigere alcune attività esterne, come il controllo di un cursore o di un arto protesico. L'interfaccia consente di controllare un percorso di comunicazione diretto tra il cervello e l'oggetto. Nel caso del controllo del cursore, ad esempio, il segnale viene trasmesso direttamente dal cervello al meccanismo che dirige il cursore, piuttosto che prendere il normale percorso attraverso il sistema neuromuscolare del corpo dal cervello al dito di un topo.
Leggendo i segnali da una serie di neuroni e utilizzando chip e programmi per computer per tradurre i segnali in azione, BCI può consentire a una persona che soffre di paralisi di scrivere un libro o controllare una sedia a rotelle motorizzata o un arto protesico attraverso il solo pensiero. Gli attuali dispositivi di interfaccia cerebrale richiedono un pensiero cosciente deliberato; È probabile che alcune applicazioni future, come il controllo protesico, funzionino senza sforzo. Una delle maggiori sfide nello sviluppo della tecnologia BCI è stata lo sviluppo di dispositivi elettrodici e / o metodi chirurgici minimamente invasivi. Nel modello BCI tradizionale, il cervello accetta un dispositivo meccanico impiantato e controlla il dispositivo come parte naturale della sua rappresentazione del corpo. Gran parte della ricerca attuale è focalizzata sul potenziale della BCI non invasiva.
Alla mostra europea della ricerca e dell'innovazione a Parigi nel giugno 2006, lo scienziato americano Peter Brunner ha composto un messaggio semplicemente concentrandosi su un display. Brunner indossava un berretto aderente (ma completamente esterno) dotato di un numero di elettrodi. L'attività elettroencefalografica (EEG) del cervello di Brunner è stata rilevata dagli elettrodi del cappuccio e le informazioni utilizzate, insieme al software, per identificare lettere o caratteri specifici per il messaggio.
Il BCI Brunner dimostrato si basa su un metodo chiamato sistema Wadsworth. Come altre tecnologie BCI basate su EEG, il sistema Wadsworth utilizza algoritmi adattivi e tecniche di corrispondenza dei modelli per facilitare la comunicazione. Sia l'utente che il software dovrebbero adattarsi e apprendere, rendendo il processo più efficiente con la pratica.
Durante la presentazione è stato mostrato un messaggio di un neurobiologo americano che utilizza il sistema per continuare a lavorare, nonostante soffra di sclerosi laterale amiotrofica (morbo di Lou Gehrig). Sebbene lo scienziato non possa più muovere nemmeno gli occhi, è stato in grado di inviare il seguente messaggio di posta elettronica: "Sono un neuroscienziato che (sic) non potrebbe lavorare senza BCI. Lo scrivo con il mio EEG per gentile concessione del Wadsworth Center Brain-Computer Interface Research Program. "
DARPA, il ramo di ricerca indipendente del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti che ha contribuito a finanziare Internet, è tra le organizzazioni che finanziano la ricerca sulla BCI.