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脑机接口已经并将继续在康复实践中实施 ， 以实现更具互动性和更快的神经功能恢复 。 最令人兴奋的脑机接口技术正在发展 ， 以通过神经元可塑性诱导皮层重组来提供治疗益处 。 本文介绍了神经系统损伤后使用的脑机接口技术的最新综述 ， 特别是：肌萎缩侧索硬化症、帕金森病、脊髓损伤、中风和意识障碍 。 还介绍了涉及神经系统疾病新疗法的超越性创新研究 。 由于中枢神经系统的分布组织 ， 神经系统损伤的治疗非常精细 。
由于这种性质 ， 对中枢神经系统的损害会对感觉运动系统造成广泛的有害影响 ， 包括受损细胞控制的肌肉 。 虽然对神经系统损伤患者的诊断和康复进行了充分研究 ， 但这些疾病中很少有治愈方法 。 未来几年 ， 随着相关研究的发展 ， 神经系统损伤的有效和微创治疗将得到实现；然而 ， 目前患有神经系统损伤的患者需要在逐渐改进的研究中得到缓解 。 专注于改善神经系统损伤造成的损伤的康复和生活质量对于现在受苦的人们来说势在必行 。
脑机接口研究已经成功地通过机械臂和拼写程序等设备为肌肉运动和交流的丧失提供患者控制的补偿 。 脑机接口的功能可以分为三类：信号采集、信号处理和效应器设备的功能 。 每个组件都有多种已开发的方法 ， 三者的异质组合允许根据疾病的特定需求定制脑机接口 。 脑机接口的主要目标是通过康复和更换设备的控制来改善这些患者的生活质量 。 审查的重点是人类研究 ， 但也包括并指出了使用猴子的重要研究 。
令人兴奋的是 ， 脑机接口研究正在发展 ， 以允许患者大脑控制治疗 。 换句话说 ， 患者可以通过脑机接口控制自己的治疗 。 脑信号的信号采集有侵入性和非侵入性技术 。 非侵入性技术不需要手术植入并且无需穿透皮肤即可获取信号 。 这是首选方法 ， 因为患者希望避免大手术的风险 。 相比之下 ， 侵入性技术通过穿透皮肤并移除一块颅骨以将电极放置在皮层之上、之中或之下来获取大脑信号 。
它们的神经元接近度以更少的噪音提供了更多关于大脑信号的信息；然而 ， 对于临床应用来说 ， 侵入性不太理想 。 用于脑机接口研究的大多数侵入性获得的人脑信号来自已经植入皮层内电极的患者 ， 这些电极用于深部脑刺激治疗癫痫或帕金森病 。 由单个电极组成的生物相容性微阵列排列在一个矩阵中 ， 该矩阵要么位于皮层顶部 ， 要么穿透其表面 。 有三种流行的用于侵入式记录的电极类型 ， 每一种都用于检测不同类型的信号 。
皮层表面微阵列仅用于从皮层表面获得皮层电图信号 。 皮质穿透微阵列收集单单位动作电位和局部场电位 ， 这是从神经元及其轴突的细胞外基质收集的细胞信号 。 深穿透电极靶向皮层下结构的神经元 ， 也用于检测局部场电位和单动作电位 。 脑电图是最流行的非侵入性技术 ， 用于涉及神经系统疾病治疗的脑机接口研究 。 将脑电图电极放置在头皮上后 ， 必须从信号中滤除其他信号 ， 例如来自面部、眼睛等的肌电信号 ， 才能在脑机接口技术中有效使用 。
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