人类脑机接口研究

侵入性BCI要求进行手术，将电极植入头皮下以传递大脑信号。主要优点是提供更准确的阅读；但是，它的缺点包括手术带来的副作用。手术后，可能会形成疤痕组织，从而使脑部信号减弱。另外，根据Abdulkader等人（2015）的研究，一旦植入电极，人体可能不接受电极，这可能会导致医疗并发症。

侵入性BCI研究的目标是修复视力受损并为瘫痪者提供新功能。在神经外科手术中，侵入性BCI直接植入大脑的灰质中。因为它们位于灰质中，所以侵入性设备会产生BCI设备的最高质量的信号，但易于形成疤痕组织，导致该信号随着人体对异物的反应而变得微弱甚至不存在。在大脑中。

在视觉科学中，直接的大脑植入物已用于治疗非先天性（获得性）失明。私人研究员威廉·多贝尔（William Dobelle）是最早产生能使大脑恢复视力的科学家之一。

Dobelle的xxx个原型于1978年被植入到成年失明的人“ Jerry”中。将包含68个电极的单阵列BCI植入到Jerry的视觉皮层中，并成功地产生了磷光体，即见光的感觉。该系统包括安装在眼镜上的摄像头，用于向植入物发送信号。最初，植入物使Jerry在较低的帧率下以有限的视野看到灰色阴影。这也要求他必须连接到大型计算机，但是电子设备的缩小和速度更快的计算机使他的人造眼更加便携，现在使他能够无助地执行简单的任务。

2002年，成年后也失明的Jens Naumann成为接受Dobelle第二代植入物治疗的16位付费患者中的xxx位，这标志着BCI最早的商业用途之一。第二代设备使用了更先进的植入物，能够更好地将磷烯映射到相干视觉中。所谓的“星夜效应”就是将磷分散在整个视野中。植入植入物后，Jens立即能够使用其不完全恢复的视力在研究所的停车场附近缓慢行驶汽车。不幸的是，多贝利于2004年去世^[45]在记录他的过程和发展之前。随后，当Naumann先生和该计划中的其他患者的视力开始出现问题时，他们并没有松懈，最终他们再次失去了“视力”。Naumann在Dobelle的“ 寻找天堂：病人对人工视觉实验的描述”写下了自己在Dobelle的工作中的经历，并返回他在加拿大东南安大略的农场恢复正常活动。

专注于运动神经假体的BCI 旨在恢复瘫痪患者的运动或提供帮助他们的设备，例如与计算机或机器人手臂的接口。

研究人员在埃默里大学在亚特兰大，由菲利普·肯尼迪和罗伊Bakay的带领下，首先在所产生的足够高的质量，以模拟运动信号的人安装的大脑植入物。他们的患者约翰尼·雷（Johnny Ray，1944-2002年）在1997年发生脑干中风后患上了“ 锁定综合征 ” 。雷的植入物于1998年安装，他活了足够长的时间开始使用植入物，最终学会了控制计算机光标；他于2002年因脑动脉瘤去世。

四肢瘫痪的 马特·纳格（Matt Nagle）于2005年成为xxx个使用BCI控制人工手的人，这是Cyber​​kinetics的BrainGate芯片植入器进行的xxx为期9个月的人体试验的一部分。植入96电极的BrainGate植入物植入到Nagle的右中央中央回（用于手臂运动的运动皮层区域）中，使Nagle可以通过考虑移动他的手以及计算机光标，灯光和电视来控制机械臂。一年后，乔纳森·沃尔帕（Jonathan Wolpaw）教授获得了Altran创新基金会的奖励，该基金会开发的大脑计算机接口的电极位于头骨表面，而不是直接位于大脑中。

最近，研究小组在领导的大脑之门集团布朗大学并带动了一批匹兹堡大学医学中心，无论是在与协作美国退伍军人事务部，已经证明，在直接控制取得进一步的成功具有直接连接到四肢瘫痪患者运动皮层神经元阵列的许多自由度的机器人假肢。